Příprava na Květuši Flashcards
Jak se kryptologie dělí?
Steganografie, Kryptografie, Kryptoanalýza
Definice kryptologie
Je to věda o utajení obsahu zprávy
Která část kryptologie se zabývá utajením existence zprávy?
Steganografie
Člověk, který prolamuje šifrovací systémy pracuje v jakém oboru kryptologie?
Kryptoanalýza
Která část kryptologie se zabývá šifrováním a zabezpečením zpráv?
Kryptografie
Definuj pojem “Šifrovací algoritmus”
Je to obecná šifrovací metoda
Co to je “klíč”?
Specifikace šifrovacího algoritmu, může být privátní či globální
Co to je kryptografický protokol?
Obsahuje informace o šifrovacím algoritmu (jak (de)šifrovat, jak přenášet zprávy, postup generace a výměny klíčů)
Co označuje pojem “O.A.”?
Otevřená abeceda
Co označuje pojem “o.t.”?
Otevřený (nezašifrovaný) text
Opak k “O.A.” je?
Š.A.
Co to je “Klamač”?
Znak Š.A., který nemá odpovídající znak v O.A.
“E(M)” a “D(C)” značí?
Šifrovací a dešifrovací funkci
Co se skrývá pod pojmem “Runda”?
Jedno kolo výpočtu šifrovacího algoritmu
Jaký je rozdíl mezi generátorem náhodných čísel a generátorem pseudonáhodných čísel?
Pseudonáhodný generátor se po nějaké době dá odhadnout
Podle kterých kritérií dělíme kryptosystémy?
- Podle množství najednou šifrovaného textu
- Podle nutnosti utajení klíče
- Podle počtu klíčů
- Podle množství rekonstrukce původního o.t.
- Klasická kryptologie
- Moderní kryptologie
- Kvantová kryptologie
Jak se podle množství najednou šifrovaného textu dělí šifrování?
Na blokovou a proudovou šifru
Jak se dělí dále proudová šifra?
Na asynchronní a synchronní
Co to je “Keystream”?
Pseudonáhodný proud bitů - klíč + alg
Podle možnosti rekonstrukce původního o.t. se kryptografie dělí na?
Šifrování a hashování
Jak se dělí klasická kryptografie?
Na transpoziční, substituční a součinové šifry
Moderní kryptologie používá?
Matematické funkce (modulární algoritmy, prvočíselnou faktorizaci, diskrétní logaritmus, eliptické křivky….)
Kvantová kryptologie používá?
Operace s qubity
Jaký je základní rozdíl mezi asymetrickou a symetrickou kryptologií?
Symetrická šifra má jeden klíč, asymetrická používá dva, jeden pro dešifrování a druhý pro šifrování
Jak se vypočítá počet potřebných klíčů v symetrické kryptologii?
(n*(n-1))/2
Který princip používají symetrické algoritmy (DES, AES)?
Feistelův princip
Vysvětli, jak funguje Feistelův princip
- Zpráva se rozdělí na dvě poloviny L a R
- Pravá strana (R) + vygenerovaný klíč projdou funkcí F (jakýkoliv sym. nebo asym. algoritmus)
- Výsledek funkce F se s Levou stranou (L) spojí XORem a vznikne nová Pravá strana
- Původní pravá strana (R) se stane novou Levou stranou
Jak vypadá šifrování při použití symetrické kryptografie?
Použije se jeden klíč pro šifrování i dešifrování
Jak vypadá šifrování při použití asymetrické kryptografie?
Jeden klíč se použije pro šifrování a druhý prodešifrování
Jak by vypadalo šifrování s podepsáním a více klíčy?
o.t. se podepíše privátním klíčem odesílatele a poté se ověří veřejným klíčem odesílatele a vznikne š.t.
Jak by vypadalo šifrování s více klíči?
o.t. se zašifruje veřejným klíčem adresáta a dešifruje veřejným klíčem adresáta
K čemu slouží Eratosthenovo síto?
K nalezení všech prvočísel.
Jak přečteš a ≡n b?
a je kongruentní s b modulo n
K čemu slouží Eulerova funkce?
K nalezení počtu čísel menších než n, která jsou nesoudělná s n
Gaussův vztah neboli dolní odhad počtu prvočísel má jaký vzoreček?
n(π)=n/ln(n)
Zkus popsat, jak funguje Vigenerovo šifra
Používá 26 abeced, které jsou různě posunuté, každé písmeno šifrované věty se šifruje podle další následující abecedy
Definuj hashování
Jednocestná funkce, z výsledku nejde vyvodit originální text
Když provedu hash funkci nad stringem “Ahoj” a “Dnes je opravdu nádherné počasí”, budou mít výsledky stejnou velikost?
Ano budou
Vyjmenuj alespoň 4 hashovací funkce
SHA x, MD x, Tiger, BMW, Whirphool, MAC
Jak by vypadala bezpečná komunikace z pohledu odesílatele?
- o.t. se zahashuje a poté projede asymetrickým algoritmem (použije se soukromý klíč odesílatele) vznikne digitální podpis
- o.t. se symetrickým algoritmem zašifruje (s použitím tajného klíče)
- Tajný klíč se asymetrickým algoritmem (s použitím veřejného klíče) zašifruje
- Vše se pošle nebezpečným kanálem
Jak by vypadala bezpečná komunikace z pohledu příjemce?
- Přes nebezpečný kanál příjdou potřebné data
- Šifrovaný tajný klíč se asymetrickým algoritmem (za použití soukromého klíče adresáta) dešifruje
- Šifrovaný text se symetrickým algoritmem (za použití dešifrovaného tajného kíče) dešifruje a vzniká o.t. a z něho se udělá hash
- Digitální podpis se asymetrickým algoritmem (za použití veřejného klíče odesílatele) dešifruje na hash zprávy
- Hash zprávy z bodu 4 a 5 se porovnají
Definuj elektronický podpis a uvěď jeho příklad
Je to nejobecnější údaj, sloužící k ověřování identity podepisované osoby a pravosti dokumentu. Otisk prostu, otisk sítnice…
Definuj digitální podpis
Je to podtyp elektronického podpisu, který používá šifrovací metodu
Co zajišťuje digitální podpis?
Nepopíratelnost, integritu a bezpečnost dat
Uveď příklad certifikační autority v ČR
Česká pošta
Co to je CA (Certifikační Autorita)
Subjekt vydávající digitální certifikáty - podpisy - digitálně podepsané veřejné šifrovací klíče
Jak obecně funguje generování klíčů RSA?
- Vygenerování dvou dostatečně velkých prvočísel p a q
- Spočítat moduly:
a. n = pq
b. fí = (p-1)(q-1) - Zvolit šifrovací klíč e
- 1 < e < fí
- NSD(e, fí) = 1 - Spočteme šifrovací klíč d (Eklidův rozšířený algoritmus)
- 1 < d <fí
- e * d kongruence (fí) 1 - Pošle veřejný klíč (n, e)
Jak by podle RSA vypadalo šifrování odesílatele?
- Zná veřejný klíč adresáta (n=143, e=13) - adresát pošle
- Zašifruje zprávu (M=42)
- Spočte: C ≡ M^e modulo n -> C kongruence 42^13 modulo 143
- 42^13 -> 42^8 * 42^4 * 42^1
- 42^1 ≡ modulo 143 = 42
- 42^4 ≡ modulo 143 = 16
- 42^8 ≡ modulo 143 = 113
-> 42^13 ≡ 133 * 16 * 42 modulo 143 = 75 936 ≡ modulo 143 = 3
- Pošle šifrovanou zprávu C = 3 adresátovi
Jak při používání RSA probíhá komunikace?
Odesílatel pošle veřejné klíče, adresát odpoví šifrovanou zprávou a odesílatel si jí dešifruje
Jak by si podle RSA adresát dešifroval zprávu?
- Dešifruje zprávu C = 3 od odesílatele
- zná svůj soukromý klíč (n=143, d=37)
- Spočte: M ≡ C^d modulo n = 3^37 = 3^32 * 3^4 * 3^1
- 3^1 ≡ modulo 143 -> 3
- 3^4 ≡ modulo 143 -> 81
- 3^32 ≡ modulo 143 -> 9
-> M = 3^37 ≡ modulo 143 -> 3819 = 2187 ≡ modulo 143 = 42
- Získává dešifrovanou zprávu M = 42
Jaký je rozdíl v RSA při šifrování a podepisování?
Při šifrování používá veřejný klíč (e) a při podepisování soukromý klíč (d) odesílatele
Co znamená SubByte a s jakým symetrickou blokovou šifrou je spojený?
Termín označuje stav kdy se každý byte nahradí jiným. S AES.
Co znamená ShiftRow?
Přeházení bytů (posunutí řádků)
Co znamená MixColumn?
Proházení řádků
Co znamená AddRoundKey?
Propojení bytů
Popiš rundu AES
SubBtye, ShiftRow, MixColumn, AddRoundKey