TartalomjegyzékElôzô részKövetkezô részMEH IKI kezdô oldal

3. A kriptográfia matematikai apparátusa és elvei

3.1. Az algoritmus

A rejtjelezô algoritmusok alatt olyan matematikai apparátust kell érteni, amely egy tetszôleges, "nyílt" adathalmazból úgy állít elô egy transzformált, "kódolt" adathalmazt, hogy abból az eredeti nyílt adathalmaz visszanyerhetô, visszafejthetô legyen (3. ábra).

3.ábra

Vannak olyan adatstruktúrák, amelyekben megengedhetô a rejtjelezés és a megoldás (a rejtjelezett anyag illetékes visszaállítása, amit szakkifejezésben nem megfejtésnek hívnak) folyamatában bizonyos információveszteség. Így van ez például a beszédnél, ahol az adathalmaz jelentôs redundanciája ezt egyértelmûen lehetôvé teszi. Általában azonban ez nem jellemzô, a kódolás, dekódolás folyamataiban nincs információvesztés, sôt szûkebb értelmezésben az információvesztést okozó beszédtömörítô eljárásokat, amelyek végül is egyfajta rejtjelezést is jelentenek, nem tekintik a rejtjelezési folyamat szerkezeti elemének.

A rejtjelezô algoritmusok követelményrendszere - a kriptográfia néhány ezer évre tehetô történeti fejlôdése során - többé-kevésbé tisztázódott. Kialakultak azok a matematikai elvek és módszerek, amelyek alapján közel azonos kriptográfiai erôsségû algoritmusok készítése ma már "rutinfeladatnak" számít.

Általánosnak mondható alapkövetelmény az, hogy a rejtjelezés változtassa meg az adathalmaz statisztikai szerkezetét - a rejtjelezett anyag gyakorlatilag "véletlen" statisztikai szerkezetet mutasson.

A különbözô algoritmikus "üzemmódok" az átviteli csatorna jellegzetességeihez is igazodnak. A rejtjelezett anyag egy bitjének megváltozása (hibabehatás) az egész üzenetet is tönkreteheti - "lavinahatás" - vagy csak az üzenet meghatározott szakaszára (néhány Byte) terjed ki.

Önmagában az algoritmikus védelem kevésnek bizonyul. Igaz ugyan, hogy az algoritmikus védelem a kriptográfia alapvetô eszköze, de a kriptográfiai rendszert úgy kell kialakítani, hogy a "külsô, vagy belsô (konspiratív) támadás" az algoritmus ismeretében (az algoritmus "zsákmányolása" esetén) se veszélyeztesse a rejtjelezett adatokat, azok az algoritmus ismeretében is "megfejthetetlenek" legyenek.

Jellemzô példa az algoritmussal kapcsolatos fejtegetésre a DES (Data Encryption Standard), amely a 70-es évek elején az Egyesült Államokban "szabványosított" rejtjelezô rendszer lett. Az algoritmus teljesen publikus. Számos cikkben jelent meg - különbözô programozási nyelveken - az algoritmus korrekt forrásnyelvi leírása is, így gyakorlott programozó néhány órai munkával azt realizálni is tudja. A DES mint rejtjelezô rendszer azonban sok esetben kellô védelmet jelent bizalmas, de nem államtitok körbe tartozó adatok biztonságához.

Hasonló a helyzet az izraeli eredetû RSA algoritmussal is, amely a nyilvános kulcsú rendszereknek (PKS - Public Key System) napjainkban is legerôsebbnek tartott algoritmusa. A (meghökkentôen egyszerû) algoritmus publikus, mindenki számára elérhetô. A belôle felépített rejtjelezô rendszerek erôssége azonban - akár a rejtjelezés, akár a hitelesítés vagy partnerazonosítás tekintetében is a ma ismert egyik legerôsebb rendszer.

TartalomjegyzékElôzô részKövetkezô részMEH IKI kezdô oldal