Выполняя курсовую работу по информационной безопасности, студент создал собственную реализацию шифра гаммирования. В ней открытый текст представляется в двоичной ASCII-кодировке,…
Выполняя курсовую работу по информационной безопасности, студент создал собственную реализацию шифра гаммирования. В ней открытый текст представляется в двоичной ASCII-кодировке, а выработка гаммы происходит следующим образом. Пользователь вводит первые 8 бит сам – это его секретный ключ. Далее, начиная с 9 бита очередные значения гаммы вырабатываются следующим образом: три последних бита складываются по модулю 2 (реализуется операция «исключающее ИЛИ»), а полученный результат инвертируется и объявляется первым выработанным битом. Затем аналогичная операция повторяется с двумя последними битами секретного ключа и первым выработанным битом, что дает 10 бит, затем на основе последнего бита ключа и двух выработанных вычисляется 11 бит и так далее до получения числа бит, равного длине открытого текста. Для защиты работы студент зашифровал при помощи этого шифра двузначное шестнадцатеричное число, которое после зашифрования выглядит так: 0100000111101001 Позже он забыл, каков был введенный при этом ключ, а также само исходное число. Среди тестовых выводов программы он обнаружил 4 последовательности, которые потенциально могли бы быть использованной гаммой: · 0100110110001101 · 0100011011101110 · 0100000101011001 · 0101010111010101 Определите, какое шестнадцатеричное число зашифровал студент. Выполняя курсовую работу по информационной безопасности, студент создал собственную реализацию шифра гаммирования. В ней открытый текст представляется в двоичной ASCII-кодировке, а выработка гаммы происходит следующим образом. Пользователь вводит первые 8 бит сам – это его секретный ключ. Далее, начиная с 9 бита очередные значения гаммы вырабатываются следующим образом: три последних бита складываются по модулю 2 (реализуется операция «исключающее ИЛИ»), а полученный результат инвертируется и объявляется первым выработанным битом. Затем аналогичная операция повторяется с двумя последними битами секретного ключа и первым выработанным битом, что дает 10 бит, затем на основе последнего бита ключа и двух выработанных вычисляется 11 бит и так далее до получения числа бит, равного длине открытого текста. Для защиты работы студент зашифровал при помощи этого шифра двузначное шестнадцатеричное число, которое после зашифрования выглядит так: 0100000111101001 Позже он забыл, каков был введенный при этом ключ, а также само исходное число. Среди тестовых выводов программы он обнаружил 4 последовательности, которые потенциально могли бы быть использованной гаммой: · 0100110110001101 · 0100011011101110 · 0100000101011001 · 0101010111010101 Определите, какое шестнадцатеричное число зашифровал студент. Выполняя курсовую работу по информационной безопасности, студент создал собственную реализацию шифра гаммирования. В ней открытый текст представляется в двоичной ASCII-кодировке, а выработка гаммы происходит следующим образом. Пользователь вводит первые 8 бит сам – это его секретный ключ. Далее, начиная с 9 бита очередные значения гаммы вырабатываются следующим образом: три последних бита складываются по модулю 2 (реализуется операция «исключающее ИЛИ»), а полученный результат инвертируется и объявляется первым выработанным битом. Затем аналогичная операция повторяется с двумя последними битами секретного ключа и первым выработанным битом, что дает 10 бит, затем на основе последнего бита ключа и двух выработанных вычисляется 11 бит и так далее до получения числа бит, равного длине открытого текста. Для защиты работы студент зашифровал при помощи этого шифра двузначное шестнадцатеричное число, которое после зашифрования выглядит так: 0100000111101001 Позже он забыл, каков был введенный при этом ключ, а также само исходное число. Среди тестовых выводов программы он обнаружил 4 последовательности, которые потенциально могли бы быть использованной гаммой: · 0100110110001101 · 0100011011101110 · 0100000101011001 · 0101010111010101 Определите, какое шестнадцатеричное число зашифровал студент.
Для определения исходного двузначного шестнадцатеричного числа, зашифрованного студентом с помощью описанного шифра гаммирования, необходимо выполнить несколько шагов. Мы уже имеем зашифрованный текст и список возможных гамм. Давайте подробно рассмотрим процесс расшифровки.
Шаг 1: Понимание шифрования
Зашифрованный текст представляет собой двоичное число:
0100000111101001
Этот текст имеет длину 16 бит, что соответствует 4 шестнадцатеричным символам (2 бита = 1 символ в шестнадцатеричной системе).
Шаг 2: Возможные гаммы
Есть 4 потенциальные гаммы, которые студент выделил:
0100110110001101010001101110111001000001010110010101010111010101
Каждая из этих гамм была генерирована на основе неизвестного ключа и использована для полученного зашифрованного двоичного текста.
Шаг 3: Расшифровка
Для расшифровки зашифрованного текста необходимо выполнить побитовую операцию «исключающее ИЛИ» (XOR) между зашифрованным текстом и каждой из гамм. Если результат будет соответствовать корректному двоичному представлению двузначного шестнадцатеричного числа, то эта гамма является правильной.
Пример расчёта:
Сначала представим зашифрованный текст и гаммы в удобной форме:
Зашифрованный текст:
0100000111101001
Пробуем первую гамму:
0100110110001101
Выполним операцию XOR по битам:
Зашифрованный текст: 0100000111101001
Гамма: ^ 0100110110001101
Результат: = 0000110000100100
Теперь переведем 0000110000100100 в шестнадцатеричное число:
- Разбиваем на группы по 4 бита:
0000 1100 0010 0100 - Переводим в шестнадцатеричную систему:
0000=01100=C0010=20100=4
Получаем 0C24. Это не двузначное число.
Повторите для других гамм:
- Гамма 2:
0100011011101110
Зашифрованный текст: 0100000111101001
Гамма: ^ 0100011011101110
Результат: = 0000011100000111
0000 0111 0000 0111=073.
- Гамма 3:
0100000101011001
Зашифрованный текст: 0100000111101001
Гамма: ^ 0100000101011001
Результат: = 0000000010110000
0000 0000 1011 0000=0B0.
- Гамма 4:
0101010111010101
Зашифрованный текст: 0100000111101001
Гамма: ^ 0101010111010101
Результат: = 0001010000111100
0001=10100=40011=31100=C
Получаем 143C. Это тоже не двузначное шестнадцатеричное число.
Шаг 4: Определение верного результата
Мы видим, что среди проверенных гамм ни одна не дала двузначное число. Это означает, что, вероятно, найденные гаммы — ненадежные или сам зашифрованный текст был не правильно интерпретирован.
Таким образом, для дальнейшего анализа необходимо уточнить или провести дополнительные испытания с другими гаммами, если они доступны, или проверить правильность зашифрованного текста.
Если же 0C (или 00 и 0C в виде двузначного числа) интересуют, то, возможно, стоит заверить, что 2 цифры не обязательно должны быть больше.
Заключение
При данной информации утвердить, какой именно шифр был использован, не представляется возможным. Рекомендуем ещё раз проверить исходные данные и корректность гамм.
