97
5.2. Simmetrik shifrlash tizimlari
Axborotning himoyalashning aksariyat mexanizmlari asosini shifrlash
tashkil etadi.
Axborotni shifrlash deganda ochiq axborotni (dastlabki matnni)
shifrlangan axborotga o‘zgartirish (shifrlash) va aksincha (rasshifrovka qilish)
jarayoni tushuniladi. Shifrlash kriptotizimining umumlashtirilgan sxemasi 5.8-
rasmda keltirilgan.
Shifrlash Е
Rasshifrovka
qilish D
Xabar М
Shifrlash kaliti
k1
Shifrlash kaliti
k2
Xabar М’
Jo’natuvchi
Qabul qiluvchi
Himoyalanmagan
Shifrmatn С
5.8-rasm. Shifrlash kriptotizimining umumlashtirilgan sxemasi.
Uzatiluvchi axborot matni M kriptografik o‘zgartirish
E
k1
yordamida
shifrlanadi, natijada shifrmatn
C
olinadi:
)
(
1
M
E
C
k
bu erda
1
k
– shifrlash kaliti deb ataluvchi
E
funksiyaning parametri.
Shifrlash kaliti yordamida shifrlash natijalarini o‘zgartirish mumkin.
Shifrlash kaliti muayyan foydalanuvchiga yoki foydalanuvchilar guruhiga tegishli
va ular uchun yagona bo‘lishi mumkin. Muayyan
kalit yordamida shifrlangan
axborot faqat ushbu kalit egasi (yoki egalari) tomonidan rasshifrovka qilinishi
mumkin.
Axborotni teskari o‘zgartirish quyidagi ko‘rinishga ega:
)
(
'
2
C
D
M
k
D
funksiyasi
E
funksiyaga nisbatan teskari funksiya bo‘lib, shifr matnni
rasshifrovka qiladi.
Bu funksiya ham
2
k
kalit ko‘rinishidagi qo‘shimcha
parametrga ega.
1
k
va
2
k
kalitlar bir ma’noli moslikka ega bo‘lishlari shart. Bu
holda rasshifrovka qilingan
'
M
axborot
M
ga ekvivalent bo‘ladi.
2
k
kaliti
ishonchli bo‘lmasa
D
funksiya yordamida
M
M
'
dastlabki matnni olib bo‘lmaydi.
Kriptotizimlarning ikkita sinfi farqlanadi:
98
- simmetrik kriptotizim (bir kalitli);
- asimmetrik kriptotizim (ikkita kalitli).
Shifrlashning simmetrik kriptotizimida shifrlash va
rasshifrovka qilish uchun
bitta kalitning o‘zi ishlatiladi. Demak, shifrlash kalitidan foydalanish xuquqiga ega
bo‘lgan har qanday odam axborotni rasshifrovka qilishi mumkin. Shu sababli,
simmetrik kriptotizimlar mahfiy kalitli kriptotizimlar deb yuritiladi. Ya’ni shifrlash
kalitidan faqat axborot atalgan odamgina foydalana olishi mumkin. Shifrlashning
simmetrik kriptotizimi sxemasi 5.9-rasmda keltirilgan.
Elektron xujjatlarni uzatishning konfidensialligini
simmetrik kriptotizim
yordamida ta’minlash masalasi shifrlash kaliti konfidensialligini ta’minlashga
keltiriladi. Odatda, shifrlash kaliti ma’lumotlar fayli va massividan iborat bo‘ladi
va shaxsiy kalit eltuvchisidan masalan, disketda yoki smart-kartada saqlanadi.
Shaxsiy kalit eltuvchisi egasidan boshqa odamlarning foydalanishiga qarshi
choralar ko‘rilishi shart.
Shifrlash
ЕK(M)
Rasshifrovka
qilish Dk(C)
Xabar М’
Himoyalanmagan
kanal
Shifrmatn С
Jo’natuvchi
Qabul qiluvchi
k=k1=k2
Mahfiy kalit
Mahfiy kalit
5.9-rasm. Simmetrik shifrlash kriptotizimining sxemasi.
Simmetrik shifrlash axborotni "o‘zi uchun", masalan, egasi yo‘qligida undan
ruxsatsiz foydalanishni oldini olish maqsadida, shifrlashda juda qulay hisoblanadi.
Bu tanlangan fayllarni arxivli shifrlash va butun bir mantiqiy
yoki fizik disklarni
shaffof(avtomatik) shifrlash bo‘lishi mumkin.
Simmetrik shifrlashning noqulayligi - axborot almashinuvi boshlanmasdan
oldin barcha adresatlar bilan maxfiy kalitlar bilan ayirboshlash zaruriyatidir.
Simmetrik kriptotizimda maxfiy kalitni aloqaning umumfoydalanuvchi kanallari
orqali uzatish mumkin emas. Maxfiy kalit jo‘natuvchiga
va qabul qiluvchiga
99
kalitlar tarqatiluvchi himoyalangan kanallar orqali uzatilishi kerak.
Simmetrik shifrlash algoritmining ma’lumotlarni abonentli shifrlashda, ya’ni
shifrlangan axborotni abonentga, masalan Internet orqali,
uzatishda amalga
oshirilgan variantlari mavjud. Bunday kriptografik tarmoqning barcha abonentlari
uchun bitta kalitning ishlatilishi xavfsizlik nuqtai nazaridan nojoizdir. Xaqiqatan,
kalit obro‘sizlantirilganda (yo‘qotilganida, o‘g‘rilanganda)
barcha abonentlarning
xujjat almashishi xavf ostida qoladi. Bu holda kalitlarning matritsasi (5.10-rasm)
ishlatilishi mumkin.
