Свойства операций сравнения

 

 

В криптографии существуют шифры и по простому модулю и по составному модулю.


 

Нужно знать когда применять простой модуль, а когда составной и какие ограничения надо вводить, чтобы расшифровка проводилась однозначно Свойства состоят из трех групп:

I) Свойства, определяемые отношением эквивалентности

 

1) Рефлективность

 

a ≡ a mod m

 

2) Симметричность

 

a ≡ b mod m, a mod b ≡ m

 

a j( m ) mod m ≡ 1

 

a j( m ) ≡ 1 mod m

 

3) Транзитивность

 

Имеем 3 натуральных числа. Рассмотрим условие: Если a ≡ b mod m и b mod c ≡ m, то a ≡ с mod m

 

 

II) Свойства сравнимости по модулю 2 аналогичны свойствам равенства

 


 

1) Если


a1 ≡ b1


 

mod m и


a1 ≡ b2


mod m, то ( a1 + a2 )=(


b1 +b2 ) mod m


 


 

2) Если


a1 ≡ b1


 

mod m и


a2 ≡ b2


mod m, то ( a1 * a2 )=(


b1 * b2


 

mod m


 


 

3) Если a ≡ b mod m, (k,m)=1, тогда


ak = bm


 

mod m


 


 

4) Если a ≡ b mod m, тогда

 

Справедливо и обратное


a k bk mod m, где k- натуральное.


 

III) Свойства, отличающихся от свойств равенства

 

5) Имеем a, b – числа, m – модуль

 

(a,b) ≡ d – наибольший общий делитель

 

(d,m) ≡ 1, a ≡ b mod m, тогда a/d ≡ b/d mod m

 

Пример


 

45 ≡ 27 mod 6

 

45/9 ≡ 27/9 mod 6

 

5 ≡ 3 mod 6, поэтому числа 9 и 6 не взаимнопросты

 

6) b*a ≡ b mod m, d –такое что a/d, b/d, m/d a/d ≡ b/d mod (m/d)

7) (a+b) mod m ≡ [a mod m + b mod m] mod m

 

8) a*b mod m ≡ [(a mod m)*(b mod m)] mod m

 

 

На основе этих свойств можно достаточно просто доказать теорему Эйлера в общем виде.