XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL

XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL,XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL,XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL,XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL,XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL,XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HÓA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - BÀI TẬP LỚN MƠN AN TỒN VÀ BẢO MẬT THƠNG TIN XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HĨA VÀ GIẢI MÃ ELGAMAL CBHD: ThS Trần Phương Nhung Lớp: 20222IT6001008 Nhóm: Thành viên: Hà Nội – 2022 MỤC LỤC MỤC LỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu hệ mật mã 1.2 Khóa 1.2.1 Độ dài khóa 1.2.2 Quản lý khóa cơng khai 1.2.3 Chứng nhận khố cơng khai 1.2.4 Quản lý khóa phân phối PAGE \* âjajaja MERG EFOR MAT 1.3 Các hệ mật mã 1.4 Hệ mật mã công khai 1.5 Thám mã 10 1.6 Giới thiệu chung hệ mật mã Elgamal 11 1.7 Ưu nhược điểm hệ mật mã Elgamal 12 1.7.1 Ưu điểm 12 1.7.2 Nhược điểm 12 1.8 Tính an tồn hệ mật mã ElGamal CHƯƠNG 2.1 12 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Giới thiệu 13 13 Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 2.2 - Kết đạt được: Nghiên cứu, Cài đặt demo thuật toán Nội dung thuật toán 13 2.3 14 Thiết kế, cài đặt chương trình đề mơ thuật tốn 2.3.1 2.4 Giao diện chương trình đề mơ 14 Cài đặt triển khai 15 2.4.1 Giới thiệu công cụ 15 2.4.2 Hướng dẫn cài đặt chạy chương trình demo 16 2.5 Thực tốn 19 2.5.1 Phân cơng cơng việc 19 2.5.2 Nguyễn Văn Mạnh – phân công công việc 20 2.5.3 Nguyễn Đình Mạnh – phân cơng cơng việc 20 2.5.4 Nông Tiến Mạnh – phân công công việc 3.1.1 Các kiến thức học thông qua thực tập lớn 22 3.1.2 Các kỹ học thông qua thực tập lớn 22 3.1.3 Những học kinh nghiệm rút sau kết thúc tập lớn 23 PAGE 20 \* âjajaja 2.5.5 Bùi Hải Long – phân công công việc 21 MERG EFOR CHƯƠNG KIẾN THỨC LĨNH HỘI VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM 22 MAT 3.1 Nội dung thực 22 3.2 Hướng phát triển 23 3.2.1 Tính khả thi chủ đề nghiên cứu 23 3.2.2 Những thuận lợi, khó khăn q trình nghiên cứu 23 3.2.3 Hướng phát triển mở rộng đề tài 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 PAGE \* âjajaja MERG EFOR MAT Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 • MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình Q trình mã hóa giải mã Hình Giao diện đề mơ với ngơn ngữ C# 14 Hình Chạy chương trình demo với ngơn ngữ C# (1) 17 Hình Chạy chương trình demo với ngơn ngữ C# (2) 18 Hình Chạy chương trình demo với ngơn ngữ C# (3) 18 Hình Kết chương trình đề mơ với ngôn ngữ C# 19 PAGE \* âjajaja MERG EFOR MAT Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 • LỜI MỞ ĐẦU Ngay từ thuở sơ khai lịch sử, vấn đề bảo mật mã hóa thơng tin tồn nghiên cứu suốt chiều dài văn minh nhân loại Từ xa xưa, trước tồn khái niệm máy tính sơ khai nhất, người sáng tao hệ mật mã cổ điển với bút giấy, chí hỗ trợ từ dụng cụ khí đơn giản Vào đầu kỷ 20, xuất cấu khí điện cơ, chẳng hạn máy Enigma, cung cấp chế phức tạp hiệu cho việc mật mã hóa Sự đời phát triển mạnh mẽ ngành điện tử máy tính, vai trò ngày quan trọng chúng đời sống văn minh làm bùng nổ tầm quan trọng việc bảo mật mã hóa thơng tin, nhờ tạo điều kiện để mật mã học có bước nhảy vọt lớn PAGE Nhờ trợ giúp máy tính, nhiều hệ mật mã đại đời dựa \* âjajaja sở đại số Modulo thuật toán logarit rời rạc, hệ mật mã MERG có tính bảo mật cao vượt trội Một số hệ mật mã đại phổ biến EFOR MAT sử dụng ngày hơm hệ mã hóa Elgamal Dựa hướng dẫn giảng viên - ThS Trần Phương Nhung, thành viên nhóm tiến hành tìm hiểu thuật tốn mã hóa giải mã Elgamal Bên cạnh nhóm chúng em tiến hành xây dựng chương trình demo hệ mã hóa Elgamal nhiều ngơn ngữ khác Trong suốt q trình hồn thiện tập lớn, nhóm chúng em cố gắng nhiên khơng thể tránh khỏi sai sót nên chúng em mong nhận góp ý từ phía để tập lớn nhóm hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu hệ mật mã Để đảm bảo việc truyền tin an toàn kiểm tra tính tồn vẹn thơng tin, người ta thường mã hóa thơng tin trước truyền số hệ mật DES, Triple DES (3DES), RC4, AES, RSA, Rabin, DiffleHellman, Elgamal, Một hệ thống mật mã hệ bao gồm thành phần (P, C, K, E, D) thỏa mãn tính chất: ● P (Plaintext) tập hợp hữu hạn rõ (hay cịn gọi khơng gian rõ) ● C (Ciphertext) tập hợp hữu hạn mã (hay cịn gọi khơng gian mã) PAGE \* âjajaja khóa) MERG ● E (Encryption) tập hợp quy tắc mã hóa (hay cịn gọi EFOR MAT khơng gian hàm mã hóa) ● K (Key) tập hợp khóa (hay cịn gọi không gian ● D (Decryption) tập hợp quy tắc giải mã (hay cịn gọi khơng gian hàm giải mã) Q trình mã hóa tiến hành cách áp dụng hàm tóan học E lên thông tin P để trở thành thông tin mã hóa C Q trình giải mã tiến hành ngược lại: áp dụng hàm D lên thông tin C để thông tin giải mã Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 Hình Q trình mã hóa giải mã 1.2 Khóa 1.2.1 Độ dài khóa Độ an tồn thuật tốn mã hố cổ điển phụ thuộc vào hai điều độ dài thuật toán độ dài khoá Nhưng độ dài khoá dễ bị lộ Giả sử độ dài thuật toán lý tưởng, khó khăn lớn lao đạt thực hành Hồn tồn có nghĩa khơng có cách bẻ gãy PAGE \* 56 = 256 khố Nếu khố dài 56 bits, có khố Giả sử âjajaja MERG siêu máy tính thực triệu phép tính giây, cần tới EFOR 2000 năm để tìm khố thích hợp Nếu khố dài 64 bits, với máy tính MAT hệ thống mã hoá trừ cố gắng thử với khố Nếu khố dài bits có tương tự cần tới xấp xỉ 600,000 năm để tìm khố số 64 khố Nếu khố dài 128 bits, cần tới 10 25 năm , vũ trụ tồn cỡ 1010 năm Như với 1025 năm đủ dài Trước bạn gửi phát minh hệ mã hoá với Kbyte độ dài khoá, bạn nên nhớ nửa khác không phần quan trọng thuật tốn phải an tồn nghĩa khơng có cách bẻ gãy trừ tìm khóa thích hợp Điều khơng dễ dàng nhìn thấy được, hệ thống mã hố nghệ thuật huyền ảo Một điểm quan trọng khác độ an tồn hệ thống mã hố nên phụ thuộc vào khố, khơng nên phụ thuộc vào chi tiết thuật toán Nếu độ dài hệ thống mã hoá tin thực tế kẻ công biết nội dung bên thuật toán Nếu bạn tin giữ bí mật nội dung thuật Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 tốn, tận dụng độ an tồn hệ thống phân tích lý thuyết sở hữu chung bạn nhầm Và thật ngây thơ nghĩ khơng thể gỡ tung mã nguồn bạn đảo ngược lại thuật toán Giả sử vài kẻ thám mã biết hết tất chi tiết thuật toán bạn Giả sử họ có nhiều mã, họ mong muốn Giả sử họ có khối lượng rõ công với nhiều liệu cần thiết Thậm chí giả sử họ lựa chọn rõ công Nếu hệ thống mã hố dư thừa độ an tồn tất mặt, bạn có đủ độ an tồn bạn cần 1.2.2 Quản lý khóa cơng khai Trong thực tế, quản lý khóa vấn đề khó an tồn hệ mã hóa Để thực thiết kế an tồn thuật tốn mã hóa việc dễ PAGE dàng để tạo lưu trữ khóa bí mật điều khó Kẻ thám mã \* thường cơng hai hệ mã hóa đối xứng cơng khai qua hệ quản lý khóa âjajaja MERG chúng Đối với hệ mã hóa cơng khai việc quản lý khóa dễ hệ EFOR mã hóa đối xứng, có vấn đề riêng người có MAT khóa cơng khai, số người mạng 1.2.3 Chứng nhận khố cơng khai Chứng nhận khố cơng khai xác định khố thuộc đó, quản lý người đáng tin cậy Chứng nhận để sử dụng vào việc cản trở cố gắng thay khố khố khác Nó lưu trữ thông tin Bob tên, địa viết mà Eva tin tưởng, người thường gọi CA (certifying authority) Bằng cách xác nhận khố thơng tin Bob CA xác nhận thơng tin Bob khố công khai thuộc quyền sở hữu Bob Eva kiểm tra lại dấu Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001 hiệu sau sử dụng khố cơng khai, an tồn cho Bob khơng khác biết 1.2.4 Quản lý khóa phân phối Trong vài trường hợp, trung tâm quản lý khố khơng làm việc Có lẽ khơng có CA (certifying authority) mà Eva Bob tin tưởng Có lẽ họ tin tưởng bạn bè thân thiết họ không tin tưởng Quản lý khoá phân phối, sử dụng chương trình miền cơng khai, giải vấn đề với người giới thiệu (introducers) Người giới thiệu người dùng khác hệ thống người nhận khố cơng khai bạn 1.3 Các hệ mật mã PAGE \* • Hệ mật mã đối xứng (hay cịn gọi hệ mật mã khóa bí mật): âjajaja hệ mật dùng chung khóa q trình mã hóa giải mã MERG EFOR thơng tin Do khóa phải giữ bí mật tuyệt đối Một sổ thuật toán MAT Hệ mật mã gồm loại: tiếng mã hóa đối xứng là: DES, Triple DES(3DES), RC4, AES, • Hệ mật mã bất đối xứng (hay cịn gọi mật mã khóa cơng khai): Các hệ mật dùng khóa để mã hóa sau dùng khóa khác để giải mã, nghĩa khóa để mã hóa khóa để giải mã khác Các khóa tạo nên cặp chuyển đổi ngược khơng có khóa suy khóa cịn lại Khóa dùng để mã hóa cơng khai khóa dùng để giải mã giữ bí mật Do thuật tốn có hai loại khóa: khóa dùng để mã hóa gọi khóa cơng khai-Public Key cịn khóa để giải mã gọi khóa bí mật Private Key Một số thuật tốn mã hóa cơng khai tiếng: DiffleHellman, Elgamal, RSA, Rabin Cách 1: Nhập trực tiếp vào text box Nhóm – IT6001