Готовая задача: Криптографические методы и шифры

📘 О чем эта работа

Сборник практических заданий по методам шифрования в курсе информационной безопасности инфокоммуникационных систем и сетей. Включены задачи на простую перестановку и перестановку с ключом, шифр Цезаря с ключевым словом, биграммный шифр Плейфейра, матричные преобразования (шифр Хилла) и практические примеры асимметричных алгоритмов RSA, подписи Эль-Гамаля и обмена ключами Диффи-Хеллмана.

📚 Что внутри

Материал содержит детальные решения ряда типовых задач и контрольных примеров, в том числе:

• Простая перестановка: пошаговый выбор размера таблицы, заполнение по столбцам и чтение по строкам (несколько задач с явными таблицами и итоговыми шифротекстами).
• Перестановка с ключом: примеры с ключевыми словами 'Осадки' и 'Выступ', номера столбцов и итоговые строки шифра.
• Шифр Цезаря с ключевыми словами: русские примеры ('Платон', 'Тюльпан') и английские ('This'), таблицы подстановок и готовые шифротексты.
• Плейфейр: формирование 8×4/4×8 матриц по ключевым словам ('Карусель', 'Бумажный', 'Бандероль'), разбор биграмм и готовые шифры для нескольких слов.
• Матричный шифр (пример Хилла): примеры умножения матрицы-ключа на векторы букв (слово 'КНИЖКА') и полученный числовой шифр (99 219 214 64 144 113).
• RSA: полный численный пример с p=53, q=107, e=97 — вычисление n, φ(n), d, разбиение сообщения на блоки, шифрование и восстановление исходного сообщения (показаны блоки и итоговая криптограмма 1612 2911 3383 2846 1846 4354).
• ЭЦП Эль-Гамаля: формирование и проверка подписи при p=31, g=3, x=6, пример с k=11 и полученной парой подписи a=13, b=15, проверка на стороне получателя.
• Диффи-Хеллман: пример открытого распределения ключей при N=59, g=37, секретах 19 и 31, вычисление совместного ключа K=55 и обратного элемента для расшифрования.

📊 Для кого подходит

Материал ориентирован на студентов IT и информационной безопасности (бакалавриат), слушателей курсов по криптографии и преподавателей для демонстраций на практических/контрольных. Полезен для подготовки к зачёту, контрольной или лабораторным по шифрованию.

✨ Особенности

Конкретика и численные примеры. Во всех задачах даны реальные числовые расчёты: таблицы перестановок, подстановок для Цезаря, заполнение матриц Плейфейра, пошаговое умножение матриц для Хилла и детальные операции модульной арифметики для RSA/Эль-Гамаля/Диффи-Хеллмана. Результаты шифрования приведены для каждого задания.

Готовые шаблоны таблиц и алгоритмы упрощают проверку самостоятельных решений и ускоряют подготовку к практическим занятиям.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура заданий и приведённые алгоритмы соответствуют типовым требованиям по практическим и контрольным работам для курсов по информационной безопасности.

Можно адаптировать?
Да — в тексте легко заменить ключевые слова, числа или исходные сообщения, все этапы описаны пошагово для быстрой адаптации под индивидуальные задания.