Передача аутентичного информационного сообщения по каналу связи

 

void initAlgorithm()

{

    randomize();

    /* параметры криптосистемы */

    p = findPrime(); OUTN(p);

    q = findPrime(); OUTN(q);

    n = p * q; OUTN(n);

    /* генерация  ключей */

    for (int i=0; i<2; i++)

        for (int j=0; j<k; j++) {

            ss[i][j] = random(n - 1) + 1;

            vv[i][j] = ss[i][j] * ss[i][j] % n;

        }

    outArray(L"Private key 1 = ", &ss[0][0], k);

    outArray(L"Public key 1 = ", &vv[0][0], k);

    outArray(L"Private key 2 = ", &ss[1][0], k);

    outArray(L"Public key 2 = ", &vv[1][0], k);

}

 

bool roll()

{

    return rand() % 2 == 1;

}

 

bool fiatShamir(int side)

{

    /* step 1 */

    uint32 r = random(n - 2) + 1; OUTN(r);

    uint32 x = r * r % n; OUTN(x);

    /* step 2 */

    bool e = roll(); OUTBOOL(e);

    /* step 3 */

    uint32 y[k];

    for (int i=0; i<k; i++)

        y[i] = (e ? (r * ss[side][i] % n) : r);

    outArray(L"y = ", y, k);

    /* step 4 */

    uint32 z[k];

    for (int i=0; i<k; i++)

        z[i] = y[i] * y[i] % n;

    outArray(L"z = ", z, k);

    bool result = true;

    for (int i=0; i<k; i++) {

        bool result1 = (e ? (z[i] == x * vv[side][i] % n) : (z[i] == x) );

        if (!result1) {

            result = false;

            break;

        }

    }

    return result;

}

Результат выполнения программы:

 

Зашифрованное сообщение  находится в файле message.bin:

 

®М%я^d*Ё™ЈЅPдиY[І Ўb–J*€€Љ-ЅEhGЁtРiЭЪШ`РЄР…*MT”j+–ц*

 

Заключение 

 

     В курсовом проекте разработан протокол установления связи с абонентом, в соответствии с заданным вариантом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

Фиат-Шамир:

Общеизвестные числа v и n:

n = 89a2eb31

v = c18c40ae

Закрытый ключ:

s = 79e0c13

Генерируется случайное число  r = c904f54a:

   Вычисляется х =r² mod n и посылается принимающему абоненту

x = 3acff0ad 

у = r*s mod n

y = a5901ce6

Вычисляется

    х =y²*v mod n

x₁= 3a0cffad

x₂ = 3a0cffad

x₁ = x₂ = K – ключ шифрования.

 

Подпись ГОСТ:

Находим параметры щифрования:

1. р – простое число. р = 2741
2. находим q и r: p=q*r+1 и q – простое число

q = 137

r = 20

3. h:  h^r ≠ 1(modp). h = 1699
4. g = h^r modp. g = 2476

Генерация ключа:

1. x: 0<x<q. x = 67 – секретный ключ
2. y = g^x . y = 886 – открытый ключ

Подписывание:

1. k: 0<k<q. k = 40
2. r = g^kmodp. r = 95
3. e = f(М||r)

f - хэш-ф-я GOST, М – текст сообщения, || - операция сложения строк

е = 1701894956

4. s = (k + xe)modq. s = 125

Проверка подписи:

1. r_V = gs*ye. r_V=95
2. e_V = f(M||r_V). e_V=1701894956

e = e_V, подпись сошлась. 

 

Список использованной литературы

 

1. Брюс Шнайер. Прикладная криптография. 2-е издание. Протоколы, алгоритмы и исходные тексты на языке С.

2. James Nechvatal, Elaine Barker, Lawrence Bassham, William Burr, Morris Dworkin, James Foti, Edward Roback. Report on the Development of the Advanced Encryption Standard (AES) 
Computer Security Division Information Technology Laboratory National Institute of Standards and Technology Technology Administration U.S. Department of Commerce. 2000г. 116c.

3. Государственный Стандарт Российской Федерации 
   ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. КРИПТОГРАФИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ. Процедуры выработки и проверки электронной цифровой подписи на базе асимметричного криптографического алгоритма 
   1994г.
4. Государственный Стандарт Российской Федерации 
   ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. КРИПТОГРАФИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ. Функция хэширования,1994г.
5. Goldwasser S., Micali S., Rackoff C. The knowledge complexity of interactive proof systems // SIAM J. Comput. V. 18, No 1, 1989. P. 186-208.
6. Введение в криптографию. Под редакцией В.В.Ященко. МЦНМО 2000.
7. Hannu A. Aronsson. Zero Knowledge Protocols and Small Systems. Department of Computer Science, Helsinki University of Technology.
8. А.П.Алферов, А.Ю.Зубов, А.С.Кузьмин, А.В.Черемушкин. Основы криптографии. Москва, Гелиос АРВ, 2002.