ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ. Σκοπός: η δημιουργία ασφαλούς επικοινωνίας. «κρυπτός» + «γράφω» τρόπος απόκρυψης περιεχομένου των μηνυμάτων

Transcript

1 ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ

2 ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ «κρυπτός» + «γράφω» τρόπος απόκρυψης περιεχομένου των μηνυμάτων Σκοπός: η δημιουργία ασφαλούς επικοινωνίας Click to edit Master subtitle style

3 ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΗΣΗΣ - ΑΠΟΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΗΣΗΣ

4 Κρυπρογραφία στην Αρχαιότητα Κρυπτογραφία στη Μεσοποταμία Κρυπτογραφία στη Σπάρτη Κρυπτογραφία στη Ρώμη Κρυπτογραφία στο Μεσαίωνα

5 Κρυπτογραφία στη Μεσοποταμία Σημαντικότερο εύρημα κρυπτοκωδικών βιβλίων στον κόσμο θεωρείται μια σφηνοειδή γραφή στα Σούσα του 1500 π.χ.

6 Κρυπτογραφία στη Σπάρτη Οι Σπαρτιάτες τον 5ο π.χ. αιώνα εφηύραν την πρώτη κρυπτογραφική συσκευή, τη«σκυτάλη». Ήταν μια ξύλινη ράβδος, ορισμένης διαμέτρου, γύρω από την οποία ήταν τυλιγμένη ελικοειδώς μια λωρίδα περγαμηνής.

7 Το κείμενο ήταν γραμμένο σε στήλες, ένα γράμμα σε κάθε έλικα. όταν ξετύλιγαν τη λωρίδα, το κείμενο ήταν ακατάληπτο εξαιτίας της ανάμειξης των γραμμάτων. Το «κλειδί» ήταν η διάμετρος της σκυτάλης.

8 Κρυπτογραφία στη Ρώμη Ο Ιούλιος Καίσαρας χρησιμοποιούσε μια κρυπτογραφική τεχνική Κάθε γράμμα αντικαθίσταται με κάποιο άλλο

9 Κρυπτογραφία στο Μεσαίωνα Στην εποχή αυτή, η κρυπτογραφία θεωρήθηκε μαύρη μαγεία στην Ευρώπη. Οι Άραβες ήταν οι πρώτοι που χρησιμοποίησαν μεθόδους κρυπτανάλυσης

10 Πίνακας Vigenere Τον 15ο Αιώνα ο Γάλλος Vigenere χρησιμοποίησε το πολυαλφαβητικό σύστημα κρυπτογράφησης.

11 Σ Π Α Ρ Τ Η

12 ΚΡΥΠΤΕΙΑ ΣΚΥΤΑΛΗ Μαρτυρίες: Αρχίλοχος(7ος π.χ. αιώνας), Απολλώνιος(3ος π.χ. Αιώνας) Χρήση: κρυπτογράφηση/ αποκρυπτογράφηση μηνυμάτων

13 Από τι αποτελείται; Μία σκυτάλη τυχαίων διαστάσεων Μια μακρόστενη λωρίδα, από ύφασμα ή περγαμηνή.

14 Η δική μας ανακατασκευή

15 Πώς γινόταν η αποκρυπτογράφηση; Ο τρόπος που θα το τύλιγόταν ήταν προσυμφωνημένος. Εκεί επάνω γραφώταν το μήνυμα πάλι με κάποιον προσυμφωνημένο τρόπο. Κατόπιν η λωρίδα υφάσματος ξετυλιγόταν και πλέον δεν ήταν δυνατή η ανάγνωση του μηνύματος. Ο παραλήπτης τύλιγε πάλι τη λωρίδα με τον προσυμφωνημένο τρόπο και τα γράμματα συνέπιπταν.

16 Το τετράγωνο του Πολυβίου Εφευρέθηκε από τον Πολύβιο. Χρησιμοποιήθηκε από τους αρχαίους Έλληνες για τη κωδικοποίηση των μηνυμάτων.

17 Λόγος δημιουργίας Ο λόγος που ο Πολύβιος δημιούργησε αυτόν τον πίνακα ήταν να δημιουργήσει μια μέθοδο που θα μπορούσε να μεταδώσει πληροφορίες μεταξύ απομακρυσμένων σημείων (π.χ. δυο πεντάδες από πυρσούς, δύο πεντάδες από χρωματιστές σημαίες κλπ).

18 Μορφή του τετραγώνου Κάθετες Στήλες Π.χ. το γράμμα Θ,, έχει τις συντεταγμένες 3,2 (προηγούνται οι στήλες) Αντίστοιχα το γράμμα Μ,, έχει τις συντεταγμένες 2,3 Οριζόντιες γραμμές

19 Πάραδειγμα (βίντεο)

20 Επιπλέον Το αυθεντικό Τετράγωνο του Πολυβίου βασίστηκε στην ελληνική αλφάβητο. Ο βαθμός ασφαλείας που παρέχει το Τετράγωνο του Πολυβίου είναι πολύ περιορισμένος. Οι Ιάπωνες από το 1500 έως το 1910 έκαναν χρήση του Τετραγώνου του Πολυβίου, τροποποιημένο ώστε να καλύπτει τα 48 γράμματα της Ιαπωνικής.

21 Ιστορία της κρυπτογραφίας Ο Κώδικας του Καίσαρα

22 Ένας από τους αρχαιότερους κώδικες κρυπτογράφησης Ο Κώδικας του Καίσαρα είναι: μία από τις απλούστερες και πιο γνωστές τεχνικές κωδικοποίησης στην κρυπτογραφία κώδικας αντικατάστασης στον οποίο κάθε γράμμα του κειμένου αντικαθίσταται από κάποιο άλλο γράμμα με σταθερή απόσταση κάθε φορά στο αλφάβητο. Πήρε το όνομά της από τον Ιούλιο Καίσαρα.

23 Ο κώδικας του Καίσαρα σήμερα! Συχνά ενσωματώνεται ως τμήμα ενός πιο πολύπλοκου πλαισίου όπως ο κώδικας (Βίνεζερ), και ο δίσκος του Jefferson O κώδικας του Καίσαρα «σπάει» εύκολα και στην εποχή μας δεν παρέχει ουσιαστικά κάποια ασφάλεια επικοινωνίας.

24 Ο κώδικας του Καίσαρα κατά την ρωμαϊκή εποχή Μάλλον ήταν αρκετά ασφαλής, καθώς οι εχθροί του Καίσαρα ήταν αναλφάβητοι και υπέθεταν ότι τα μηνύματα ήταν γραμμένα σε μία ξένη γλώσσα. Ο ανιψιός του, Αύγουστος, χρησιμοποιούσε τον κώδικα, με δεξιά μετατόπιση ενός, και δεν γύριζε στην αρχή του αλφαβήτου.

25 Η μέθοδος κρυπτογράφησης Ο μετασχηματισμός μπορεί να αναπαρασταθεί με παράλληλη παράθεση δύο αλφαβήτων. Τα αλφάβητο κωδικοποίησης είναι το απλό αλφάβητο με απλή ολίσθηση δεξιά ή αριστερά κατά κάποιο αριθμό θέσεων.

26 Μέθοδοι κρυπτογράφησης βασισμένοι στον κώδικα του Καίσαρα: Το τετράγωνο του Vigenere αποτελείται από ένα κανονικό αλφάβητο κάτω από το οποίο τοποθετούνται κωδικοποιημένα αλφάβητα που το καθένα μετατοπίζεται κατά ένα γράμμα προς τα αριστερά. Σημείωση: (Το αγγλικό αλφάβητο δημιουργεί έναν πίνακα 26 γραμμών και 26 στηλών και το ελληνικό αντίστοιχα 24άρων).

27 Και η παρακάτω εικόνα παρουσιάζει τον πίνακα αυτόν.

28 Πώς χρησιμοποιείται; Γράφουμε τη Λέξη-Κλειδί κάτω από το κανονικό κείμενο επαναλαμβάνοντας την όσες φορές χρειάζεται. Μετά παίρνουμε τη συντεταγμένη της γραμμής και της στήλης και έχουμε το κρυπτογραφημένο μήνυμα π.χ.: Πρωτότυπο: ΕκτέλεσηΑιχμαλωτων Λέξη-Κλειδί: λευκολευκολευκολευ Κωδικοποιημένο: Οξξξαοχβκψθπυυξεδθ

29 Περιγραφή του Δίσκου Τζέφερσον Ο δίσκος Τζέφερσον, (Κύλινδρος του Bazeries) είναι: σύστημα κρυπτογράφησης που χρησιμοποιεί ένα σύνολο δίσκων. Στον κάθε δίσκο συναντούμε τα 24 γράμματα της αλφαβήτου (ανακατεμένα διαφορετικά σε κάθε δίσκο) διατεταγμένα γύρω από την ακμή τους. Κάθε δίσκος σημαδεύεται με ένα μοναδικό αριθμό και μια οπή στο κέντρο τους, τους επιτρέπει να στοιβάζονται σε έναν άξονα.

30 Πώς χρησιμοποιείται;

31 Από τότε έως σήμερα Πρώτα εφευρέθηκε από τον Thomas Jefferson το 1795 και είχε 36 δίσκους (αν και «ρίζες» του ξεκινούν από τον Κώδικα του Καίσαρα). Δεν θεωρείται ασφαλές έναντι στο σύγχρονο codebreaking, αν χρησιμοποιείται για την κρυπτογράφηση περισσότερων από μία σειρά κειμένων με την ίδια διάταξη των δίσκων (δηλαδή χρησιμοποιώντας το ίδιο κλειδί).

32 Και μερικές φωτογραφίες.

33

34 Σύγχρονοι μέθοδοι κρυπτογράφησης

35 Περιεχόμενα: Ορισμός Κρυπτογραφίας Μέθοδοι Κβαντικός υπολογιστής Κρυπτογράφηση RSA Kώδικας του Καίσαρα

36 Ορισμός Κρυπτογραφίας Κρυπτογράφηση ονομάζεται η διαδικασία μετασχηματισμού ενός μηνύματος με τη χρήση κάποιου κρυπτογραφικού αλγόριθμου ώστε να μην μπορεί να διαβαστεί από κάποιον άλλον.

37 Κβαντικός Υπολογιστής Ονομάζεται οποιαδήποτε υπολογιστική συσκευή που κάνει χρήση χαρακτηριστικών κβαντομηχανικών ιδιοτήτων όπως η αρχή της υπέρθεσης και της διαπλοκής για να πραγματοποιεί εξεργασία δεδομένων.

38 Κρυπτογράφηση RSA To 1977 ένα σχέδιο κρυπτογράφησης εφευρέθηκε από τρείς μαθηματικούς ήταν το πρώτο σύστημα κωδικοποίησης με δημόσιο κλειδί.το χαρακτηριστικό αυτής της μεθόδου είναι ότι ο τρόπος με τον οποίον κωδικοποιείται ένα μήνυμα δεν προδίδει τον τρόπο με τον οποίο αυτό αποκωδικοποιείται

39 Κώδικας Καίσαρα

40 Πηγές Google εικόνες Βικιπέδια

41 Ονόματα Μαθητών Ανδριόπουλος Μιχαήλ-Άγγελος Αντωνιάδη Χριστίνα Ασλανίδης Θεόδωρος Γιαννόπουλος Παναγιώτης Γκαρμπουνώφ Αλέξανδρος Διονυσοπούλου Βασιλική Ζαβέρδα Χριστίνα Ζέρβα Κατερίνα Καρδάρας Νικόλαος Κομπούρας Αθανάσιος Λαγαρός Χρήστος Λαουρδέκη Μαρία-Ζωή Λιώλης Αλέξανδρος Σαλίαϊ Ιωάννης Χαλάτση Παρασκευή