Giới thiệu về mật mã Caesar trong an toàn thông tin

MỤC LỤC

CAESER

Giới thiệu về mật mã Caeser

    Trong mật mã học, mật mã Caesar (Xê da), còn gọi là mật mã dịch chuyển, là một trong những mật mã đơn giản và được biết đến nhiều nhất. Hệ mã Caesar là một hệ mã hóa thay thế đơn âm, làm việc trên bẳng chữ cái tiếng Anh 26 ký tự. Đó là một dạng của mật mã thay thế, trong đó mỗi ký tự trong văn bản được thay thế bằng một ký tự cách nó một đoạn trong bảng chữ cái để tạo thành bản mã.

    Cơ bản, phương pháp mã hóa Caesar thực hiện việc dịch chuyển các ký tự trong văn bản gốc theo một số bước cố định trong bảng chữ cái. Chọn một số nguyên dương k, được gọi là khóa, thể hiện số bước mỗi ký tự sẽ được dịch chuyển.  Dễ bị tấn công bằng phương pháp thử và sai (brute force) do số khả năng giả định của khóa không lớn (26 với bảng chữ cái tiếng Anh).

     Không an toàn nếu attacker có khả năng xem được nhiều bản mã khác nhau được tạo ra từ cùng một khóa. Mật mã Caesar được coi là một hình thức mã hóa rất đơn giản và đã bị thay thế bởi các thuật toán mã hóa mạnh mẽ và phức tạp hơn trong thời đại hiện đại.

    RAIL FANCE

    Giới thiệu về thuật toán Rail Fance

       Dễ phát hiện: Khi người giải mã biết số hàng, quá trình giải mã trở nên rất dễ dàng.  Không bảo vệ được khóa: Rail Fence không sử dụng khóa, điều này làm giảm khả năng bảo mật và làm cho nó dễ bị tấn công hơn. Rail Fence là một phương pháp mã hóa đơn giản và thú vị, nhưng nó thường không được sử dụng trong các ứng dụng bảo mật nghiêm túc do nhược điểm nổi bật của nó.

      Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp bảo mật, bạn nên xem xét các thuật toán mã hóa mạnh mẽ hơn và được sử dụng rộng rãi trong thực tế.

      Lưu đồ thuật toán 1 Lưu đồ mã hóa

        Số K bằng số hàng, số kí tự trong chuối bằng số cột, ta được bảng như hình minh họa dưới đây.

        HỆ MÃ HÀNG

        Giới thiệu về hệ mã hàng hóa

          - Cho thông điệp đã được mã hóa vào bảng giải mã theo cách tương tự như quá trình mã hóa: từ trái sang phải, khi hết hàng này thì xuống hàng khác. - Chọn khóa giải mã K' với K' là khóa ngược với khóa K đã sử dụng trong quá trình mã hóa. - Đảo lộn vị trí các cột của bảng giải mã theo thứ tự của khóa giải mã K'.

          - Lấy thông điệp giải mã từ trái sang phải, sau khi lấy hết hàng này thì chuyển đến hàng khác. Để giải mã, người nhận phải tính toán độ dài của các cột bằng cách chia độ dài thông điệp cho độ dài khóa. Sau đó, viết thông điệp ra theo cột một lần nữa, sau đó sắp xếp lại các cột bằng cách tạo lại từ khóa.

          Nó có thể mã hóa bất kỳ ký tự nào, bao gồm cả dấu cách và dấu chấm câu. Tuy nhiên, độ an toàn sẽ tăng nếu loại bỏ dấu cách và dấu chấm câu. Phần còn lại của lưới chuyển vị sau đó có thể tùy chọn được điền bằng một ký tự đệm (mã hóa cột thông thường), hoặc để trống (mã hóa cột không đều).

          Nó có thể được sử dụng để mã hóa một loạt các thông điệp khác nhau và có thể được thực hiện bằng tay hoặc bằng máy. Tuy nhiên, như với mọi phương pháp mã hóa, độ an toàn của nó phụ thuộc vào việc giữ bí mật khóa và cách thức điền thông điệp vào lưới chuyển vị. Cho bản rừ và khúa K sau, hóy thực hiện mó húa và giải mó bằng hệ mó hàng P=KHOA CONG NGHE THONG TIN.

          MÃ HểA RSA

          Giới thiệu về mã hóa RSA

            Chúng ta cần giữ private key thật cẩn thận cũng như các số nguyên tố p và q vì từ đó có thể tính toán các khóa rất dễ dàng. Nên chọn e tương đối nhỏ điều này giúp việc mã hóa và giải mã nhanh hơn. Sự an toàn của RSA dựa trên khó khăn thực tế của việc phân tích thành thừa số tích của hai số nguyên tố lớn, được gọi là “vấn đề phân tích thành thừa số”.

            Không có phương pháp công bố nào để đánh bại hệ thống nếu một khóa đủ lớn được sử dụng. Vì vậy, nó không thường được sử dụng để mã hóa trực tiếp dữ liệu người dùng., RSA được sử dụng để truyền các khóa chia sẻ cho mật mã hóa khóa đối xứng, sau đó được sử dụng để mã hóa - giải mã hàng loạt. RSA là một thuật toán mã hóa mạnh mẽ và an toàn, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng bảo mật.

            Mặc dù nó không phải là thuật toán nhanh nhất, nhưng sự an toàn và độ tin cậy của nó đã làm cho nó trở thành một tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp bảo mật thông tin.

            MÃ HểA Hill

            Giới thiệu

              Để giải mã c, chúng ta sử dụng khóa riêng tư:. Lưu ý rằng đây chỉ là một ví dụ đơn giản và trong thực tế, chúng ta sẽ sử dụng các số nguyên tố rất lớn để đảm bảo an toàn. Ngoài ra, RSA thường được sử dụng để truyền các khóa chia sẻ cho mật mã hóa khóa đối xứng, sau đó được sử dụng để mã hóa - giải mã hàng loạt. nhất, nhưng sự an toàn và độ tin cậy của nó đã làm cho nó trở thành một tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp bảo mật thông tin. Ví dụ minh họa. +) Để giải mã ta tính khóa giải mã là ma trận nghịch đảo của ma trận trên vành Z26.