📘 О чем эта работа
Практическая работа по дисциплине 'Информационная безопасность инфокоммуникационных сетей и систем' содержит подробные пошаговые решения типовых задач по симметричным и асимметричным методам шифрования. Объект — текстовые сообщения и криптосистемы; предмет — алгоритмы простой перестановки, подстановки (Цезарь с ключевым словом), биграммный шифр Плейфейра, матричная шифровка, RSA, ЭЦП Эль-Гамаля и протокол Диффи-Хеллмана.
📚 Что внутри
В работе представлены конкретные задания и развернутые решения с реальными промежуточными таблицами и результатами:
- Перестановочные шифры: несколько вариантов табличной перестановки (пример: сообщение 'Самолет привезет груз намного быстрее, чем машина' оформлено в таблицу 6×7 с шифртекстом 'СТЗЗГРМ АПЕНОЕА ...').
- Перестановки с ключевым словом: примеры для ключа 'Осадки' и 'Выступ' с показом нумерации столбцов, перестановочных таблиц до и после и полученными блоками шифртекста.
- Шифр Цезаря с ключевым словом: подробная процедура формирования алфавита подстановки и примеры (русские задания с ключами 'Платон', 'Тюльпан' и англоязычные примеры с 'This'), приведены итоговые шифртексты, например 'ИТУП ПЯПУЧ...' и 'ZEXKSGMSFE GVLLGIKVLZ'.
- Плейфейр (биграммный шифр): построение квадратов по ключевым словам 'Карусель', 'Бумажный', 'Бандероль' и примеры шифрования слов и фраз (например 'Средства' → 'ЕУУЗЖЫНВ').
- Матричная шифровка: применение матрицы-ключа A (приведены элементы матрицы и перемножения) на примере слова 'КНИЖКА' с векторами и итоговым шифровым вектором.
- Асимметричная криптография: полное вычисление RSA с p=71, q=89, e=97 — вычисление φ(n), обратного d=6033, шифрование/дешифрование блоков числового сообщения и полученные C-блоки; оформление всех промежуточных шагов.
- ЭЦП Эль-Гамаля: генерация и проверка подписи при P=31, G=3, X=6 — полученная подпись s=(13,29) и проверочные вычисления.
- Протокол Диффи-Хеллмана: развернутый пример при N=59, g=37 и секретах 19 и 31 с получением общего ключа K=55 и обратного ключа K′=19.
- Метод маршрутов Гамильтона: пример разбивки текста на блоки, заполнение матриц маршрутами и итоговый шифртекст (приведен процесс и блоки длины 6).
📊 Для кого подходит
Материал полезен студентам технических и специальностей по информационной безопасности и прикладной криптографии, преподавателям для демонстрации алгоритмов и всем, кто изучает практические реализации перестановок, подстановок, Playfair и базовых протоколов открытой криптографии.
✨ Особенности
Каждое задание снабжено конкретными таблицами и числовыми расчётами — нумерацией столбцов, заполненными шифровальными квадратами Playfair, таблицами подстановок для Цезаря, матричными умножениями и промежуточными результатами RSA/ЭЦП/Диффи-Хеллмана. Это даёт возможность быстро сверить собственные решения, использовать примеры в контрольных или лабораторных работах и адаптировать под другие входные данные.
❓ Частые вопросы
Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура упражнений и приведённые решения соответствуют типовым требованиям практических и лабораторных работ по курсу 'Информационная безопасность'.
Можно адаптировать?
Да — таблицы и расчёты легко изменить под другие ключевые слова, размеры матриц или параметры простых чисел в RSA/ЭЦП.