Шифрование данных, как средство защиты информации

При организации вычислительных сетей важная роль отводится криптографии - защите сообщений, передаваемых по сети с использованием шифрования. Всякий криптографический алгоритм зависит от степени защиты ключей, которые он использует, поэтому проблема управления ключами требует особого внимания. Управление ключами предусматривает функции генерации, распределения, хранения и регулярной смены ключей.

Обычно рассматриваются две категории ключей: ключи шифрования данных для защиты данных и ключи шифрования ключей для защиты ключей при передаче их по линиям связи или хранении. Поскольку степень уязвимости ключа по мере его использования растет, ключи шифрования данных должны регулярно сменяться.

Для защиты ВС используются два типа криптографических систем: системы с закрытым ключом, называемые также симметрическими (например, стандарт шифрования данных США), и системы с открытыми ключами, называемые асимметрическими. Из-за ограничений на скорость передачи системы с открытыми ключами менее удобны для шифрования данных. Предполагается также, что функция распределения ключей допустима только" для сетей общего пользования (обычно локальных), в которых каждый пользователь может принять и передать любое сообщение. Протокол распределения ключей должен обеспечивать защиту как от пассивных (наблюдение за передачей сообщений), так и от активных вторжений (изменение, удаление или посылка нового сообщения) .

На практике применяются два типа криптографических систем: симметрические (закрытые, с одним ключом) и асимметрические (открытые, с двумя ключами). В симметрических системах ключи шифрования и дешифрования либо одинаковы, либо легко выводятся один из другого, обеспечивая таким образом единый (общий) ключ. Такой ключ должен быть передан получателю по некоторому защищенному каналу передачи, чтобы гарантировать его конфиденциальность и целостность.

В асимметрических криптографических системах ключи шифрования и дешифрования различаются таким образом, что с помощью вычислений нельзя вывести один ключ из другого. Следовательно, если одно из преобразований может быть раскрыто, то другое преобразование (шифрование или общий ключ) не подвергается опасности и только ключ дешифрования у получателя должен быть сохранен секретным. Такой тип системы не требует передачи ключа, используемого в алгоритме, по защищенным каналам, и его можно применять для передачи секретного ключа в закрытых симметрических системах по незащищенным каналам.