XÂY DƯNG CHƯƠNG TRÌNH mã hóa và GIẢI mã ELGAMMAL

Bộ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ Nội •••• BÀI TẬP LỞN MƠN AN TỒN BẢO MẬT THƠNG TIN ĐÈ TÀI: XÂY DƯNG CHƯƠNG TRÌNH MÃ HĨA VÀ GIẢI MÃ ELGAMMAL CBHD Nhóm : ThS Trần Phương Nhung : 16 Họ tên sinh viên : Bùi Đăng Tân 2018602630 Nguyễn Văn Thàng 2018603539 Cao Thế Thắng 2018606392 Lớp : 20202IT6001002-KTPM2 K13 Hà Nội - 2021 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Ngày với phát triển vũ bão khoa học cơng nghệ Trong đó, ngành CNTT có vị dẫn đầu có vai trị rẩt quan trọng trọng phát triển chung Các lĩnh vực CNTT áp dụng nhiều lĩnh vực sổng Vì vậy, vẩn đề bảo mật thông tin vẩn đề đặt lên hàng đầu trình phát triển lĩnh vực Bắt nguồn với ý tưởng này, với gợi ý giảng viên Trần Phưong Nhung, chúng em chọn đề tài ‘Xây dựng chưong trình mã hố giải mã Elgammal” hồn thành báo cáo thực nghiệm phần kế hoạch giao Có kết vậy, nhóm chúng em xin gửi lời cảm on sâu sắc tới giảng viên Trần Phưong Nhung, người hướng dẫn chúng em suốt trình làm báo cáo thực nghiệm Chúng em xin chân thành cảm on ! CHƯƠNG ? TỔNG QUAN Ngày nay, việc trao đổi thông tin qua internet việc cự kỳ phổ biến, phần quan trọng thiếu đời sổng công việc người đặc biệt thời kỳ dịch bệnh Covid-19 diễn biến phức tạp Bên cạnh việc trao đổi thơng tin khơng thể thiếu bảo mật thơng tin Bởi thơng tin sau đưa lên mạng rẩt dễ bị đánh cắp bị sửa đổi Để đảm bảo việc truyền tin an tồn kiểm tra tính tồn vẹn thơng tin, người ta thường mã hóa thơng tin trưỜc truyền sổ hệ mật DES, Triple DES(3DES), RC4, AES, RSA, Rabin, Diffle-Hellman, Elgamal, Một hệ thổng mật mã hệ bao gồm thành phần (P, C, K, E, D) thỏa mãn tính chẩt : - P (Plaintext) tập hợp hữu hạn rõ (hay cịn gị khơng gian rõ) - C (Ciphertext) tập hợp hữu hạn mã (hay cịn gọi khơng gian mã) - K (Key) tập hợp khóa (hay cịn gọi khơng gian khóa) - E (Encryption) tập hợp quy tắc mã hóa có thể.(hay cịn gọi khơng gian hàm mã hóa) - D (Decryption) tập hợp quy tắc giải mã có thể(hay cịn gọi khơng gian hàm giải mã) Q trình mã hóa tiến hành cách áp dụng hàm tốn học E lên thơng tin P để trở thành thông tin 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 Hệ mật mã gồm loại : - Hệ mật mã đổi xứng (hay cịn gọi hệ mật mã khóa bí mật): hệ mật dùng chung khóa q trình mã hóa giải mã thơng tin Do khóa phải giữ bí mật tuyệt đổi Một sổ thuậttốn tiếng mã hóa đổi xứng là: DES, Triple DES(3DES), RC4, AES, - Hệ mật mã bất đổi 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 mậtPrivate Key Một sổ thuật tốn mã hóa cơng khai tiếng: DiffleHellman, Elgamal, RSA, Rabin, Mật mã khóa công khai bước tiến lờn ngành mật mã Hệ mật mã đời phá bỏ tư cũ mật mã, đồng thời có nhiều ứng dụng to lớn như: phân phổi khóa, chữ ký sổ v.v Mặc dù giải điểm yếu logic hệ mật mã khóa đổi xứng hệ mật mã khóa cơng khai(bất đổi xứng) đồng thời biến điểm mạnh hệ mật mã khóa bí mật thành điểm yếu Hệ khóa cơng khai tính tốn chậm liên tục xử lý sổ lớn (ở ElGamal tính tốn với sổ ngun tổ lớn) Để đảm bảo tính an tồn hệ mật mã ElGamal Một quy luật tự nhiên yếu đâu ta khắc phục Để giảm thời gian tính tốn hệ mật mã khóa cơng khai, ta cổ gắng thực Giảm độ dài khóa đồng thời giữ tính an tồn hệ mật mã Đây xu mật mã học Xuất phát từ mong muổn tìm hiểu, tạo nên chưong trình demo mã hóa giải mã thơng tin lợi ích mà việc mã hóa mang lại với yêu cầu tập lớn môn an tồn bảo mật thơng tin nên nhóm 16 chúng em lựa chọn tìm hiểu hệ mã hóa công khai (hệ mật mã bất đổi xứng) Elgamal với mục đích hiểu rõ phưong pháp, cách thức thực mã hóa, giải mã thuật tốn dùng để mã hóa giải mã thơng tin Qua ta thấyđược tầm quan trọng hệ mã hóa cơng khai Elgamal đổi với việc truyền tin an tồn kiểm tra tính tồn vẹn thơng tin Hệ mật mã Elgamal đề xuẩt lần vào năm 1985 Taher Elgamal Hệ Elgamal dựa tốn logarithm rời rạc nên tính bảo mẩt hệ mật Elgamal phụ thuộc vào độ phức tạp tốn logarithm - Là hệ mã hóa bẩt đổi xứng sử dụng tính chẩt tốn mà việc tính xi rẩt dễ dàng việc tính ngược lại lại tổn nhiều thời gian, đến hàng triệu năm - Hệ Elgamal biến thể so đồ phân phổi khóa Diffie-Hellmal - So với RSA, Hệ Elgamal khơng có nhiều rắc rổi vẩn đề quyền sử dụng Thuật tốn tạo khóa hệ mã hóa Elgamal ? - B1 ? Chọn sổ nguyên tổ p lớn - B2 ? Chọn giá trị nguyên thủy alpha modulo p - B3 ? Chọn ngẫu nhiên sổ a cho