Исследование асимметричной системы шифрования RSA

 

АЛМАТИНСКИЙ УНИВРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

КАФЕДРА АЭС











Лабораторная работа

Исследование асимметричной системы шифрования RSA





Выполнила: Бримжанова К.

Студент группы: РЭТк-12-03

Проверила: Асанова К.С.






Алматы, 2013


Лабораторная работа. Исследование асимметричной системы шифрования RSA


Цель работы: изучение системы шифрования с открытым ключом RSA, получение навыков шифрования и выбора параметров шифросистемы.

Предварительная подготовка

Необходимо ознакомиться с основными сведениями о системах шифрования с открытыми ключами.

Исследовать принцип работы программы RSA.

Рабочее задание

Используя значения p и q, заданные таблицей построить ключевую пару (e, d) для алгоритма RSA.


Т а б л и ц а 2.1

123456789101112p1111111123729171971319q231723131723777132311

Зашифровать с помощью открытого ключа напарника (n, e) сообщение, состоящее из первых букв собственной фамилии, имени и отчества и передать его адресату.

Получив от напарника зашифрованное сообщение, расшифровать его, используя собственный секретный ключ.

Используя программную реализацию алгоритма RSA, с помощью компьютера проверить правильность результатов, полученных при шифровании и расшифровании сообщений, используемых в пункте 2.3.2.

Вычислить цифровую подпись открытого сообщения, передаваемого в п. 2.3.2. Для этого использовать экспоненту расшифрования, определенную в пункте 2.3.1, и программу, реализующую алгоритм RSA на компьютере.

Проверить полученную в п.2.3.5 цифровую подпись, используя экспоненту расшифрования и программу, реализующую алгоритм RSA.

Наиболее важной частью алгоритма RSA, как и других алгоритмов с открытым ключом, является процесс создания пары открытый/секретный ключи. В RSA он состоит из следующих шагов.

1.Согласно номеру компьютера выберите значения двух секретных простых чисел, p и q, p¹q. Допустим, что p=29, q=7.

2.Вычислите n=p*q=29*7=168.

.Согласно заданной формуле, рассчитайте функцию Эйлера


.


4.Пользуясь методом подбора, который должен отвечать условию , рассчитайте значения e, k и d. Открытый (e) и секретный (d) ключи должны быть взаимно простыми. В нашем случае e=5, k=5, d=101.

Чтобы зашифровать данные открытым ключом (n, e), необходимо:

1.Разбить исходный текст на блоки, каждый из которых может быть представлен в виде числа M(i)=0, 1, ..., n-1.

Допустим, наше сообщение имеет следующий вид: БШУ. Представим данное сообщение в виде последовательности чисел, содержащихся в интервале 0…253. Для этого буквы Б, К и Ж закодируем пятимерными двоичными векторами, воспользовавшись двоичной записью их порядковых номеров в алфавите:

Б= 2 = (000010), К = 11 (001011), Ж = 7 (011100).

Тогда БКЖ = (000010001011011100). Укладываясь в заданный интервал 0…252, получаем следующее представление:

М1=000010001=16+1=17

М2=011011100=16+8+4+128+64=220

2.Необходимо зашифровать последовательность чисел по формуле


.


Таким образом,


.


Чтобы расшифровать эти данные секретным ключом (n, d), необходимо выполнить следующие вычисления .

Таким образом,



Возвращаясь к буквенной записи, получаем после расшифрования RSA.

Используя программную реализацию алгоритма RSA версии 1.1.0, с помощью компьютера проверим правильность результатов, полученных при шифровании и расшифровании сообщений.

Вводим p, e и q. Производим расчет.


Рисунок 2.1 - Формирование ключей для шифрования сообщения «RSA»


Далее переходим на следующую вкладку «Шифрование» и пишем свое сообщение в поле «Открытый текст». Нажимаем на кнопку «Шифрование». У нас появляется шифрограмма.


Рисунок 2.2 - Шифрование сообщения «RSA» без цифровой подписи.


Дешифрование представляет собой обратный процесс. Переходим по вкладке «Дешифрование» и нажимаем кнопку «Дешифрование». В поле «Открытый текст» появляется расшифрованное сообщение «RSA».


Рисунок 2.3 - Дешифрование шифрограммы «172 37» без цифровой подписи.


Для шифрования с цифровой подписью в поле «Цифровая подпись» вводим некоторый текст, который и станет цифровой подписью - «Защита». При этом необходимо в поле «Секретный ключ» указать значение d. После шифрования, в поле «Шифрограмма» появляется зашифрованное сообщение с добавленной цифровой подписью.

шифрование криптосистема алгоритм

Рисунок 2.4 - Шифрование сообщения «RSA» с цифровой подписью.


При дешифровании с цифровой подписью необходимо в поле «Открытый ключ» указать значение е.



АЛМАТИНСКИЙ УНИВРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО КАФЕДРА АЭС Лабораторная работа

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ