Основы криптографии

Упражнение 1:

Номер 1

Какими свойствами должен обладать генератор псевдослучайных чисел (ГПСЧ) для использования в криптографических целях?

Ответ:

(1) вероятности порождения различных значений ключевой последовательности должны быть равны

(2) ГПСЧ при каждом включении должен создавать одну и ту же последовательность битов

(3) порождаемая последовательность должна быть «почти» неотличима от действительно случайной

(4) для того, чтобы только законный получатель мог расшифровать сообщение, необходимо, чтобы при получении потока ключевых битов k_i использовался и учитывался некоторый секретный ключ, причем вычисление числа k_i+1 по известным предыдущим элементам последовательности k_i без знания ключа должно быть сложной задачей

Номер 2

Какими свойствами должен обладать генератор псевдослучайных чисел (ГПСЧ) для использования в криптографических целях?

Ответ:

(1) вероятности порождения различных значений ключевой последовательности должны как можно больше отличаться друг от друга

(2) вероятности порождения различных значений ключевой последовательности должны быть равны

(3) период порождаемой последовательности должен быть очень большой

(4) период порождаемой последовательности должен быть как можно меньше

Номер 3

Какова цель использования генераторов псевдослучайных чисел при поточном шифровании?

Ответ:

(1) получение "бесконечной" гаммы (ключевой последовательности), располагая относительно малой длиной секретного ключа

(2) защита информации от случайных помех при передаче и хранении

(3) защита информации от всех случайных или преднамеренных изменений

(4) сжатие информации

(5) формирование открытых ключей

Упражнение 2:

Номер 1

Какие части имеются в составе сдвигового регистра с обратной связью?

Ответ:

(1) арифметико-логическое устройство

(2) регистр памяти

(3) регистр сдвига

(4) устройство генерации функции обратной связи

Номер 2

Чем определяется разрядность сдвигового регистра с обратной связью?

Ответ:

(1) количеством входов в устройстве генерации функции обратной связи

(2) скоростью работы регистра

(3) количеством бит, которое может одновременно храниться в регистре сдвига

(4) температурой окружающей среды

Номер 3

Что является основным криптографическим параметром сдвигового регистра с обратной связью?

Ответ:

(1) период генерируемой последовательности

(2) допустимая температура окружающей среды

(3) разрядность регистра

(4) скорость работы регистра

Упражнение 3:

Номер 1

Определите первые 8 бит псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=1, b₃=1, b₂=1, b₁=1

Ответ:

(1) 01110100

(2) 01110101

(3) 10011100

(4) 10011101

(5) 10100110

(6) 10100111

(7) 11110100

(8) 11110111

Номер 2

Определите первые 8 бит псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=1, b₃=0, b₂=0, b₁=1

Ответ:

(1) 01110100

(2) 01110101

(3) 10011100

(4) 10011101

(5) 10100110

(6) 10100111

(7) 11110100

(8) 11110111

Номер 3

Определите первые 8 бит псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=1, b₃=1, b₂=1, b₁=0

Ответ:

(1) 01110100

(2) 01110101

(3) 10011100

(4) 10011101

(5) 10100110

(6) 10100111

(7) 11110100

(8) 11110111

Упражнение 4:

Номер 1

Определите первые 8 бит псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=0, b₃=1, b₂=0, b₁=1

Ответ:

(1) 01110100

(2) 01110101

(3) 10011100

(4) 10011101

(5) 10100110

(6) 10100111

(7) 11110100

(8) 11110111

Номер 2

Определите период псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=1, b₃=1, b₂=1, b₁=1Ответ запишите в виде одного числа, равного длине периода

Ответ:

7

Номер 3

Определите период псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=1, b₃=0, b₂=0, b₁=1Ответ запишите в виде одного числа, равного длине периода

Ответ:

7

Упражнение 5:

Номер 1

Определите период псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: b₄=1, b₃=1, b₂=1, b₁=0Ответ запишите в виде одного числа, равного длине периода

Ответ:

7

Номер 2

Определите период бит псевдослучайной последовательности, получаемой с помощью генератора ПСЧ на основе 
  линейного сдвигового регистра, изображенного на рисунке, если начальное значение регистра следующее: 
  b₄=0, b₃=1, b₂=0, b₁=1Ответ запишите в виде одного числа, 
  равного длине периода

Ответ:

7

Номер 3

Какие операции используются в алгоритме RC4?

Ответ:

(1) нахождение остатка от деления на большое простое число

(2) перестановка бит

(3) сложение по модулю

(4) возведение в степень

(5) замена элементов по таблице замен

(6) умножение

Упражнение 6:

Номер 1

Какие существуют алгоритмы генерации псевдослучайных чисел?

Ответ:

(1) RC4

(2) DES

(3) ГОСТ 28147-89

(4) алгоритм с использованием сдвиговых регистров с обратной связью

Номер 2

Какие алгоритмы не предназначены для генерации псевдослучайных чисел?

Ответ:

(1) RC4

(2) DES

(3) ГОСТ 28147-89

(4) алгоритм с использованием сдвиговых регистров с обратной связью

Номер 3

Для чего предназначен алгоритм RC4?

Ответ:

(1) для генерации псевдослучайных чисел

(2) для сжатия информации

(3) для формирования открытых ключей

(4) для формирования хеш-кода

Упражнение 7:

Номер 1

Для чего используются в криптографии сдвиговые регистры с обратной связью?

Ответ:

(1) для генерации псевдослучайных чисел

(2) для сжатия информации

(3) для формирования открытых ключей

(4) для формирования хеш-кода

Номер 2

Для чего предназначен алгоритм Блюм-Блюма-Шуба (BBS)?

Ответ:

(1) для генерации псевдослучайных чисел

(2) для сжатия информации

(3) для формирования открытых ключей

(4) для формирования хеш-кода

Номер 3

Какие режимы работы блочного шифра позволяют генерировать поток ключевой информации, используемый в качестве гаммы при поточном шифровании?

Ответ:

(1) CBC

(2) CTR

(3) ECB

(4) OFB

Упражнение 8:

Номер 1

Выберите верные утверждения

Ответ:

(1) алгоритм RC4 можно использовать для формирования хеш-кода

(2) алгоритм RC4 можно использовать для генерации псевдослучайной ключевой последовательности при поточном шифровании информации

(3) линейные конгруэнтные генераторы псевдослучайных чисел не рекомендуется использовать для генерации ключевых последовательностей при поточном шифровании

(4) поточные шифры применяются для формирования электронной цифровой подписи

Номер 2

Выберите верные утверждения

Ответ:

(1) поточные шифры применяются для проверки целостности сообщения

(2) Чем больше период последовательности, порождаемой генератором псевдослучайных чисел, тем лучше

(3) сдвиговые регистры с обратной связью можно использовать для формирования хеш-кода

(4) сдвиговые регистры с обратной связью можно использовать для генерации псевдослучайной ключевой последовательности при поточном шифровании информации

Номер 3

Продолжите вычисление псевдослучайной последовательности по алгоритму RC4, начатое в лекции 8 (n=4, ключ – последовательность чисел 1, 2, 3, 4, 5, 6) и найдите z₆Ответ запишите в виде одного десятичного числа

Ответ:

0

Упражнение 9:

Номер 1

Продолжите вычисление псевдослучайной последовательности по алгоритму RC4, начатое в лекции 8 (n=4, ключ – последовательность чисел 1, 2, 3, 4, 5, 6) и найдите z₇Ответ запишите в виде одного десятичного числа

Ответ:

13

Номер 2

Продолжите вычисление псевдослучайной последовательности по алгоритму RC4, начатое в лекции 8 (n=4, ключ – последовательность чисел 1, 2, 3, 4, 5, 6) и найдите z₈Ответ запишите в виде одного десятичного числа

Ответ:

7

Номер 3

Продолжите вычисление псевдослучайной последовательности по алгоритму RC4, начатое в лекции 8 (n=4, ключ – последовательность чисел 1, 2, 3, 4, 5, 6) и найдите z₉Ответ запишите в виде одного десятичного числа

Ответ:

7

Основы криптографии - тест 8