На протяжении многих тысяч лет людей беспокоит проблема
защиты ценной информации от прочтения ее посторонним лицом. Одновременно
с появлением речи зародилось шифрование. Более того, древние общества людей
изначально писали с помощью криптографических знаков, значение которых было
открыто лишь избранным. Лучшие умы современности тратят немало времени
на расшифровку священных манускриптов, древних папирусы и других документы самых
разных государств.
Немецкая криптомашина Lorenz, использовалась во время Второй мировой войны для
шифрования самых секретных сообщений
С того момента, как письменность стала широко распространена, криптография
превратилась в самостоятельную отрасль научного знания. Термин криптография
происходит от двух древнегреческих слов: κρυπτός — скрытый и γράφω — пишу. Уже
в начале нашей эры были составлены первые криптографические системы. К примеру,
великий Юлий Цезарь использовал сложный систематизированный шифр даже в личной
переписке, которые позднее был назван в его честь.
Пик развития криптографической науки приходится на период первой и второй
мировых войн. В послевоенное время стремительное развитие вычислительной техники
существенно ускорило создание шифровальных систем и методов.
Интерес к одной из древнейших наук не только не угасает, но и значительно
увеличивается. Актуальность криптографической науки объясняется прежде всего
расширением сфер применения компьютерных сетей, таких, как World Wide Web.
С их помощью передаются колоссальные объемы информации государственного
и военного, коммерческого и личного характера. Не менее важную роль в развитии
и распространении криптографии сыграло появление современных сверхмощных
компьютеров, усовершенствованных технологий сетевых и нейронных вычислений,
которые дают возможность усомниться в совершенстве шифровальных систем, которые
еще совсем недавно казались абсолютно безопасными.
Итак, криптография — это наука о математических методах
обеспечения конфиденциальности, то есть невозможности прочтения информации
посторонним, и аутентичности, целостности и подлинности авторства, а также
невозможности отказа от авторства информации.
Криптография — это своеобразное искусство сокрытия информации
от несанкционированного доступа. Для достижения столь непростой задачи
используют шифрование, то есть сообщение с помощью определенного алгоритма
сочетается с дополнительной секретной информацией, в результате чего формируется
криптограмма. Длительное время способы разработки алгоритмов шифрования зависели
исключительно от изобретательности их авторов. В ХХ веке этой областью
заинтересовались математики, а позднее и физики.
Первое время криптография изучала только методы шифрования информации —
обратимого преобразования исходного текста. Традиционная криптография занимается
преимущественно симметричными криптосистемами, в которых шифрование
и расшифрование осуществляется посредством секретных ключей. В современной
криптографии появилось много новых разделов таких, как ассиметричные
криптосистемы, системы электронной цифровой подписи (ЭЦП), хеш-функции,
управление ключами, получение скрытой информации, квантовую криптографию
и т.п.
Использовавшийся в Древней Греции шифр «скитала» вероятно был первым устройством
для шифрования
Теперь обратимся к основным криптографическим терминам:
- Открытый (исходный) текст — это данные, кстати сказать,
не только текстовые, которые передаются без использования криптографии.
- Шифрованный (закрытый) текст — это данные, получаемые
в результате использования криптосистемы с секретным ключом.
- Криптосистема представляет собой семейство обратимых
преобразований открытого текста в шифрованный.
- Ключ — это параметр шифра, который определяет выбор
конкретного преобразования исходного текста. В современных криптосистемах
алгоритм шифрования известен и криптографическая стойкость шифра полностью
зависит от секретности ключа, так называемый принцип Керкгоффса.
- Криптоанализ — это наука, целью которой является поиск
и исследование методов взлома криптографических алгоритмов, а также процесс
взлома.
- Криптоаналитик — это человек, который создающий,
разрабатывает и применяет методы криптоанализа.
- Криптология (cryptology) изучает криптографические
преобразования. Включает в себя два основных направления — криптографию
и криптоанализ.
- Криптографический алгоритм (cryptographic algorithm) — это
алгоритм преобразования данных, использующий набор секретных ключей.
- Криптосистема или криптографическая система (cryptosystinteresting,
cryptographic systinteresting) представляет собой набор
криптографических преобразований или алгоритмов, предназначенных для решения
определенной задачи защиты информационного процесса.
- Шифрование — это процесс применения криптографического
преобразования открытого текста на основе алгоритма и секретного ключа благодаря
чему создается шифрованный текст.
- Криптографическая защита (cryptographic protection) — это
защита информационных процессов от целенаправленных попыток по отклонению
их нормальных условий действия, основывающееся на криптографических
преобразования данных.
- Криптографическая атака — это попытка криптоаналитика
вызвать отклонения в атакуемой защищенной системе обмена информацией. Успешную
криптографическую атаку в профессиональной среде принято называть взлом или
вскрытие.
- Расшифровывание представляет собой последовательный процесс
нормального применения криптографического преобразования шифрованного текста
в открытый.
- Дешифрование или дешифровка — это процесс извлечения
открытого текста без знания криптографического ключа на основе известного
шифрованного. Как правило, термин дешифрование употребляют относительно процесса
криптоанализа шифротекста.
- Криптографическая стойкость — это способность
криптографического алгоритма противостоять криптоанализу.
- Имитозащита — это защита от внедрения ложной информации.
Имитозащита осуществляется путем включения в пакет передаваемых данных
имитовставки.
- Имитовставка представляет собой блок информации,
используемый для имитозащиты, зависящий от ключа и данных.
Ошибочным считается мнение, что криптография — это нечто невероятно сложное
и доступное лишь великим умам. Учитывая скорость развития вычислительной
техники, можно предположить, что в ближайшее время криптография станет «третьей
грамотностью» наряду с обязательным владением компьютером и информационными
технологиями.
