Barella Andrès Riffero Andrea Cos’è la Crittografia • Deriva dall’unione di due parole greche nascosto e scrittura • È l’arte di scrivere messaggi apparentemente senza senso ma comprensibili dal destinatario • Viene spesso usata dall’esercito e dai diplomatici, ma anche da noi senza rendercene conto usando dispositivi elettronici Classificazione Cifrari • • • • Trasposizione Composti Macchine cifranti Sostituzione – Monografici • Monoalfabetici • Polialfabetici – Poligrafici – Dizionario Crittografia contemporanea • • • • • A chiave segreta A chiave pubblica Critt. simmetrica Critt. asimmetrica Critt. quantistica Crittanalisi • Deriva dall’unione di due parole greche nascosto e scomporre, è quindi l’arte di decifrare messaggi cifrati senza conoscerne la chiave • Si divide principalmente in: – Analisi delle frequenze – Crittanalisi Automatica –Metodo Esaustivo Scitala Lacedemonica • Una striscia di cuoio veniva avvolta intorno ad un bastone di diametro definito • Il messaggio veniva scritto in verticale e una volta srotolato il cuoio il messaggio era trasposto • I destinatario doveva avere un bastone delle stesse dimensioni del primo Disco di Enea il Tattico • Sul disco venivano scritte circolarmente le lettere dell’alfabeto e in corispondenza di queste dei fori, più un foro centrale • Si faceva passare un filo, legato al centro, nei fori uno per volta passando sempre per il centro, seguendo il testo da scrivere • Il destinatario toglieva il filo e leggeva il messaggio al contrario Trasposizione Semplice 0 1 2 3 4 5 6 I N V I A R E R I N F O R Z I S T A S E R A O R E 2 2 Il messaggio da inviare sarà: IRIA NISO VNTR IFAE AOS2 RRE2 EZR Trasposizione con Chiave Si concorda una chiave con il destinatario in questo caso: CHIAVE C H I A V E A C E H I V O C C O R R O O R C C R O N O S O L S O L N O O D A T I C I I D I A T C B O E A R M A B M O E R I I Il messaggio da inviare sarà: OSIA OODBI RLIM CNAO COTE ROCR Griglie Quadrate a rotazione V E N I A PASSO 1 V R R N O I O S T R A B V O A FINALE B O S T A O PASSO 2 E R O R V R PASSO 3 PASSO 4 Il messaggio da inviare sarà: LA TABELLA FINALE Griglie Indefinite I S A S A R A T V E P T A V I A O I messaggio da inviare sarà: ISA SRA AET PVT AVI AO6 6 Caso Generale Codice Monoalfabetico e Cifrario di Cesare ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ DXUTNAVWKZFQGSIOYJBPLHCERM Messaggio chiaro: ARRIVANO RINFORZI Messaggio cifrato: DJJKHDSIJKSAIJMK Nel cifrario di cesare ogni lettera corrisponde a quella posta tre posti dopo Es. A=D , Y=B Cifrario Atbash ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ ZYXWVUTSRQPONMLKJIHGFEDCBA Messaggio chiaro: SERVONO RIFORNIMENTI Messaggio cifrato: HVIELMLIRULIMRNVMGR Disco dell’Alberti Messaggio chiaro: AVANZARE A NORD Messaggio con nulle: AV2ANZ4AREAN1OR3D Lettera concordata: k Messaggio cifrato: Bohqogxjoifogyvicp Cifre del Bellaso Parola per l’alfabeto: PACE PGCR AHES BINT DLOU FMQZ Chiave: CIAO P A B D F G H I L M C E N O Q R S T U Z P A B D F G H I L M Z C E N O Q R S T U P A B D F G H I L M U Z C E N O Q R S T P A B D F G H I L M T U Z C E N O Q R S P A B D F G H I L M S T U Z C E N O Q R Messaggio chiaro: MINARE TUTTI I PONTI Messaggio criptato: ZTBEGA MPMMR S THGPQ Cifrario di Vigenere Messaggio chiaro: ATTENZIONE Verme: VERME VE RMEVERME ATTENZIONE Messaggio da inviare: VXKQRUMFZI Vernam Messaggio in chiaro ATTENZIONE c (cod. Baudot) 11000 00001 00001 10000 00110 10001 01100 00011 00110 10000 Verme SGSIFHSLAN v 10100 01011 10100 01100 10110 00101 10100 01001 11000 00110 c XOR v 01100 01010 10101 11100 10000 10100 11000 01010 11110 10110 Messaggio cifrato IRYUESARKF Digrammi di Porta Messaggio chiaro: BIBLIOTECA Messaggio cifrato: Playfair Cipher A L B E R O C D F G H I J K M N P Q S T U V W X Z Messaggio chiaro: BI BL IO TE CA Chiave: ALBERO Messaggio criptato: LJ BE CH RS LO Scacchiera di Polibio 1 2 3 4 5 1 A B C D E 2 F G H I J 3 KQ L M N O 4 P R S T U 5 V W X Y Z Messaggio chiaro: Serve aiuto Messaggio cifrato: 34 51 24 15 51 11 42 54 44 53 Cifra Campale Germanica Messaggio chiaro: FLOTTA A NORD Parola per l’alfabeto: GIOVANNI Chiave: LOCK L O C K 4 3 1 2 A D F M X F A F X A G I O V A A F X A D N B C D E F F H J K L X A A X M M P Q R S D A A F X T U W X Z M M D M Si ottiene: FAFX AFXA XAAX DAAF MMDM Messaggio da inviare: XAFAAXAXAFADDMMM Cifra campale GeDeFu-18 A D F G V X A C O 8 X F 4 D M K 3 A Z 9 F N W L 0 J D G 5 S I Y H U V P 1 V B 6 R X E Q 7 T 2 G Messaggio chiaro: SERVONO ARMI E PROVVISTE Il messaggio da inviare sarà: AVXVX XDFAV GFXAG GDVFA DGDGF FVXAD DXVAG AVDAX AF Il cilindro di Thomas Jefferson Messaggio chiaro: COOLJEFFERSONWHEELCIPHER Spostamento: 2 righe Messaggio criptato: MNAJZTOOYPVQXDUVYXABSTBF La cifra di Feistel Chiaro: C (01000011 ascii) Chiave: 0100 1110 Funzione: shift a sx dei bit Round: 2 Cifrato: « (10101011 Ascii) Data Encryption System Round di Feistel (Parte destra) DES (2) S-Box Scheduling delle chiavi L'algoritmo DH (Diffie-Hellman) 1. Si sceglie un numero primo N e un generatore g 2. C genera un numero a<N e calcola A=ga mod N e invia A a D 3. D genera un numero b<N e calcola B=gbmod N e invia B a C 4. C calcola k = Ba mod N 5. D calcola k = Ab mod N 6. Ora hanno una chiave comune (k=gab mod N) che possono usare in un cifrario simmetrico RSA 1. A sceglie 2 numeri primi, li moltiplica e invia il risultato a B 2. B usa il numero per cifrare il messaggio 1. A sceglie p e q, calcola il prodotto N e la funzione di Eulero (Φ(N)) di questo numeri, sceglie poi e<Φ(N) e coprimo con questo. Invia a B N ed e 2. B cripta il messaggio con questa formula c = me mod N RSA (2) • A riesce a decifrare il messaggio perché conosce i primi 2 numeri mentre nessun altro ne è in grado (nemmeno B!) • A decifra il messaggio con questa formula m = cd mod N dove è l’inverso di e nell’aritmetica finita di modulo Φ(N) ovvero è tale che valga questa equazione e*d mod Φ(N) = 1 GRAZIE A TUTTI! Operazione XOR • Deriva da eXclusive OR • Ha 2 simboli – ⊕ somma – ⊖ sottrazione 1 1 0 0 0 0 1 0 1 • È reversibile • La somma è uguale alla differenza 11000 ⊕ 10100 01100 10100 ⊖ 01100 11000 Generatore • Nell’aritmetica finita di ordine N spesso esistono numeri g, detti generatori • Questi numeri sono tali che elevati a potenza generano tutti i numeri primi con N • Se N è primo allora esiste almeno un generatore • Es: se N=17 i generatori sono 3 e 5 Funzione di Eulero • Questa funzione serve a trovare il numero di numeri interi primi con n, dove n é il numero a cui viene applicata la funzione • Si indica con Φ(n) • Si trova con questa formula Φ(n)=(p-1)(q-1) dove p e q sono due numeri primi il cui prodotto da n • Se n è primo Φ(n)=n-1