Краткие теоретические сведения

Криптографиейназывают раздел науки, занимающийся методами шифрованиясообщений, т.е. их преобразования в целях защиты от несанкционированного доступа. Необходимость в защите информации от нежелательных пользователей существует с глубокой древности, поэтому история криптографии насчитывает несколько тысяч лет. Особенно бурное ее развитие наблюдается в течение последних десятилетий. С одной стороны, это обусловлено резким возрастанием интенсивности обмена сообщениями ме­жду частными лицами и организациями по каналам связи, доступ к которым имеется у достаточно широкого круга пользователей, в первую очередь - по вычислительным сетям. С другой стороны, появление высокопроизводительных и сравнительно недорогих персональных ЭВМ создало возможности для разработки и применения новых высокоэффективных методов шифрования, практическая реализация которых ранее была бы невозможна из-за большого объема вычислений.

Шифрование сообщения состоит в его кодировании таким образом, что простое и быстрое декодирование оказывается возможным лишь при знании некоторых входных параметров алгоритма декодирования, называемых ключом.Он должен быть известен лишь определенному кругу лиц, между которыми осуществляется обмен шифрованными сообщениями. Следует, однако, отметить, что практически любое зашифрованное сообщение может быть расшифровано и без предварительного знания ключа, естественно, ценой значительных затрат времени. Последние тем больше, чем эффективнее применяемый метод шифрования.

Все известные методы шифрования подразделяются на классическиеи современные.Первые отличаются тем, что не требуют сложных вычислений в процессе кодирования и декодирования сообщения, поэтому сравнительно легко реализуются «вручную», без применения средств вычислительной техники. Практически все они известны достаточно давно (некоторые - уже несколько сотен лет), откуда и происходит их название. Методы, относящиеся ко второй группе, основаны на математических операциях над большими числами, и их практическая реализация стала возможна лишь срав­нительно недавно, с появлением высокопроизводительных ЭВМ.

Рассмотрим наиболее известные из классических методов шифрования.