Программные и программно-аппаратные методы защиты

Шифрование данных используют для обеспечения конфиденциальности данных. Шифрование данных может осуществляться в режимах on-line (в темпе поступления информации) и off-line (автономном). Остановимся подробнее на первом режиме, представляющем наибольший интерес. Для него чаще всего используются два алгоритма - DES и RSA.

Стандарт шифрования данных DES (Data Encryption Standart) использует симметричное шифрование, был разработан фирмой IBM в начале 70-х годов и в настоящее время является правительственным стандартом для шифрования цифровой информации. Он рекомендован Ассоциацией американских банкиров. Сложный алгоритм DES использует ключ длиной 56 бит и 8 бит проверки на четность и требует от злоумышленника перебора 72 квадриллионов возможных ключевых комбинаций, обеспечивая высокую степень защиты при небольших расходах. При частой смене ключей алгоритм удовлетворительно решает проблему превращения конфиденциальной информации в недоступную.

Если в процессе обмена информацией для шифрования и чтения пользуются одним и тем жe ключом, то такой криптографический процесс является симметричным.

Алгоритм RSA был изобретен Ривестом, Шамиром и Альдеманом в 1976 г. и представляет собой значительный шаг в развитии криптографии. Этот алгоритм также был принят в качестве стандарта Национальным Бюро Стандартов.

В отличие от DES, RSA является ассиметричным алгоритмом, то есть он использует разные ключи при шифровании и дешифровании. Пользователи имеют два ключа и могут широко распространять свой открытый ключ. Он используется для шифрования сообщения пользователем, но только определенный получатель может дешифровать его своим секретным ключом; открытый ключ бесполезен для дешифрования. Это делает ненужными секретные соглашения о передаче ключей между корреспондентами.

DES определяет длину данных и ключа в битах, a RSA может быть реализован при любой длине ключа. Чем длиннее ключ, тем выше уровень безопасности (но одновременно возрастает время шифрования и дешифрования). Если ключи DES можно сгенерировать за микросекунды, то типичное время генерации ключа RSA – десятки секунд. Поэтому открытые ключи RSA предпочитают разработчики программных средств, а секретные ключи DES – разработчики аппаратуры.