Основы построения криптосистем

Криптография – наука о методах, алгоритмах, программных и аппаратных средствах преобразования информации в целях сокрытия ее содержания, предотвращения видоизменения или несанкционированного использования.

Исторически сложилось так, что криптография длительное время использовалась исключительно как средство обеспечения конфиденциальности сообщений. Областью применения криптографии была область защиты государственной тайны: в военной, дипломатической и разведывательной сферах. Поэтому естественно, что криптография находилась в руках спецслужб. Всякие упоминания об этой науке в открытой печати были запрещены, хотя работы велись полным ходом, огромное число специалистов трудилось в этой области: математики, инженеры, разведчики. Криптографическая империя СССР противостояла аналогичной империи США. Часть специалистов трудилась над созданием стойких криптоалгоритмов, другая часть – над раскрытием чужих криптосистем.

В конце 20-го века обстановка в сфере использования криптографии коренным образом меняется. Здесь несколько причин. Главная – бурное развитие вычислительной техники, появление на этой базе информационных технологий. Доступность информационных технологий широкому кругу коммерческих компаний и частным лицам породила потребность, во-первых, обеспечивать конфиденциальность той информации, которая циркулирует в телекоммуникационных системах (ТКС), во-вторых, обеспечивать ряд функций, таких, как аутентификация субъектов системы, целостность сообщений, истинность документов и т. д. Оказалось, что все это можно обеспечить используя принципы криптографии.

Криптография, обслуживающая задачи управления, бизнеса, телекоммуникаций, получила название открытой. Открытые криптотехнологии (ЭЦП, идентификация и аутентификация, защита от несанкционированного доступа (НСД)) становятся коммерческими продуктами и распространяются без особых ограничений. Платежные системы: банковские, индивидуальные на основе пластиковых карт, локальные и корпоративные компьютерные сети – вот далеко не полный перечень применения криптографических технологий.

Наряду с решением задач обеспечения конфиденциальности, целостности и доступности информации существует задача анализа стойкости используемых криптопреобразований. Эта задача решается наукой, называемой криптоанализ. Криптография и криптоанализ составляют науку криптологию.