Спосіб шифрування цифрової інформації з відкритим ключем жердєва-пампухи

Корисна модель, відноситься до способу ши фрування цифрової інформації з відкритим ключем, що являє собою формування особистих випадкових адаптивних ключів, особистих випадкових адаптивних підключів для шифр ування цифрової інформації і автоматичного формування хеш-функції (надалі за текстом автохеш-функція) відносно інформації і ключа абонента і може знайти широке використання при розробці пристроїв шифр ування цифрової інформації. Відомий спосіб шифрування цифрової інформації з відкритим ключем (див. 1). Деклараційний патент на винахід №59140 А, №2003021619, 24.02.2003, 15.08.2003, Ймовірносно-детермінований спосіб кодування цифрової інформації Жердєва-Пампухи, 2). Столлингс Вильям Криптография и защита сетей: принципы и практика, 2-е изд.: Пер. с англ, -М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. -672с., 3). Практическая криптография: алгоритмы и их программирование. А.В. Аграновський Ρ.Α. Хади - М.: СОЛО - Прес, 2002. - 256с., Е.М. Масленников Практическая криптография. - СПб.: БХВ - Петербург, 2003. - 464с.), що включає використання складних функцій формування детермінованих і псевдодетермінованих ключів, хеш-функцій для шифрування цифрової інформації без адаптації відносно інформації і ключа абонента. Проте відомий спосіб не дозволяє досягти високої стійкості шифрованої інформації, високої швидкодії шифр ування і дешифр ування інформації та потребує наявності електронно-обчислювальних машин з високою швидкодією. Основною обставиною зниження стійкості шифрування є те, що при перевірці режиму ши фрування і мережі не перевіряється правильність формування коду абонента. В основу винаходу поставлена задача розробити спосіб шифрування цифрової інформації з відкритим ключем, який не мав би недоліків відомого способу. Поставлена задача вирішується тим, що в спосібі шифрування цифрової інформації з відкритим ключем, що включає формування особистих випадкових адаптивних ключів, особистих випадкових адаптивних підключів для шифр ування цифрової інформації і автоматичне формування хеш-функції, згідно з винаходом, формування ключів і підключів, які є особистими, адаптивними і випадковими відносно інформації і ключа абонента, здійснюють по випадковому закону, а сформовану хе ш-функцію формують автоматично і використовують для автоконтролю і перевірки правильності передачі інформації після процесу шифр ування-дешифрування цифрової інформації, при цьому процес шифрування цифрової інформації з відкритим ключем відносно інформації і ключа абонента виконують у три етапи: - перший етап - встановлення у ви хідний стан; - другий етап - формування особистих випадкових адаптивних ключів, особистих випадкових адаптивних підключів і автохе ш-функції відносно інформації і ключа абонента; - третій етап - формування алгоритму шифрації цифрової інформації згідно з сформованими особистими випадковими адаптивними ключами і особистими випадковими адаптивними підключами відносно інформації і ключа абонента. Суть винаходу пояснюється кресленнями, на яких показані на фіг.1 процес формування особистого випадкового адаптивного ключа, а на фіг.2 - алгоритм шифр ування цифрової інформації. Здійснюють спосіб, що заявляється, наступним чином. На передачу. Встановлення у ви хідний стан. 1. По відкритому ключу КО (доступний для всіх, розмірність якого складає n розрядів) за допомогою матриць розширення випадковим чином формуються ключі абонента КА і корпорації КК. Матриця розширення представляє собою таблицю розмірності n/2 строк і 3 стовпчиків, де: - в першому стовпчику вказується порядковий номер кожної строки, кількість строк відповідає максимальному значенню числа представленого в двійковій системі обчислення n/2 розрядності; - в др угому стовпчику містяться значення КА, які вибираються випадково в інтервалі значень від 0 до максимального значення числа представленого в двійковій системі обчислення розрядності m, де m розрядність вхідного слова (блока), яке поступає на вхід алгоритму ши фрування-дешифрування цифрової інформації; - в третьому стовпчику містяться значення ΚK, які вибираються випадково в інтервалі значень від 0 до максимального значення числа представленого в двійковій системі обчислення розрядності m. Необхідно відмітити, що вибрані значення КA і КK матриці розширення не відомі нікому, навіть користувачу і захищені від несанкціонованого доступу (наприклад у внутрішній пам'яті програм мікроконтролера, де передбачений програмно-апаратний захист від несанкціонованого доступу). 2. По команді "початок роботи" з буфера входу подається поблочно випадкова інформація IO з розрядністю блока m на схему формування автохе ш-функції, особистих випадкових адаптивних ключів і особистих випадкових адаптивних підключів (надалі за текстом схема формування ключів і підключів), яка називається вектором ініціалізації. Використання вектора ініціалізації дозволяє зашкодити особі, яка хоче розкрити вихідний стан запропонованого способу ши фрування цифрової інформації. FахешІ = f [IO , K A ] О 3. По ІO і К A формується початкова випадкова автохеш-функція , яка перетворює випадкову інформацію ІО в значення фіксованої довжини з розрядністю m. Ця функція автоматично досить легко розраховується, але розрахунок зворотньої по відношенню до її практично не можливо. Через це вона забезпечує аутенфікацію повідомлень. FахешІ О , 4. По значенням і ΚΚ формується особистий випадковий адаптивний ключ Ковак , тобто K ов ак = f FахешІ ,K K О (фіг.1). Із ключа Ковак за допомогою визначених перетворень формуються: ключі КовакІ, КовакІІ, ..., К овакr, ..., КовакR, де R показує кількість сформованих особистих випадкових адаптивних ключів і рівнів, на яких реалізується функція , додавання по модулю 2ΙO та Ковакr, r Î [1 R ] і підключі Ковак1, Ковак2, ..., Ковакj, ..., КовакJ, де J - показує кількість ë û сформованих особистих випадкових адаптивних підключів за допомогою визначених перетворень, що може відповідати кількості сформованих підблоків інформації ІO, в яких здійснюються відповідні перетворення Kовакr з IOn j Î [1 J] , . , Розрядність Ковак і КовакІ, КовакІІ, ..., Ковакr, ..., КовакR відповідає значенню m, а розрядність Ковак1, Ковак2, ..., Ковакj, ..., КовакJ відповідає значенню p підблоку n де здійснюється перетворення n підблоку інформації IO розрядністю p, яку , необхідно зашифрувати на z рівні алгоритму ши фрування-дешифрування цифрової інформації, де: zÎ [1 Z ] , рівень, в якому поблочно здійснюються відповідні перетворення інформації; p Î [1 P] - розрядність n блоку на z , рівні; n Î [1 N ] - підблок на z рівні, при цьому кількість сформованих підблоків на кожному z рівні може бути різною і J та N можуть мати такі співвідношення J