Скрытый канал: Методические указания и варианты заданий для выполнения лабораторной работы

Федеральное агентство по образованию

Сибирский государственный аэрокосмический университет

имени академика М. Ф. Решетнева

Скрытый канал

Методические указания и варианты заданий для выполнения

лабораторных работ для студентов специальности

  «Обеспечение информационной безопасности

телекоммуникационных систем»

очной формы обучения

Красноярск 2007

Лабораторная работа

СКРЫТЫЙ КАНАЛ

Цель работы: «Изучение протокола организации скрытого канала по метод Эль-Гамаля, используя навыки и знания в области формирования цифровой подписи»

Подсознательный канал

Иногда требуется иметь дополнительную возможность организации скрытого канала связи в открытых сообщениях, хотя сообщения сами по себе не содержат секретной информации. В этом случаи используют скрытый канал, называемый также подсознательным каналом. Подсознательный канал организуется таким образом, чтобы извлечь скрытую информацию мог только человек, обладающий секретным ключом.

Густовус Симпсон придумал идею организации подсознательного канала с помощью обычного алгоритма цифровой подписи. Так как подсознательные сообщения спрятаны в том, что выглядит нормальными цифровыми подписями, это форма маскировки. Проверяющий видит, как подписанные безобидные сообщения передаются между отправителем и получателем, но реальная передаваемая информация проходит незаметно для него по подсознательному каналу. В действительности, алгоритм подсознательного канала в подписях не отличим от нормального алгоритма в подписях. Проверяющий не только не может прочитать сообщение, передаваемое по подсознательному каналу, но у него вообще нет ни малейшего представления о существовании такового сообщения.

В общем случаи организация подсознательного канала выглядит так:

1.  Отправитель создает безобидное сообщение;

2.  Используя общий ключ с получателем сообщения, отправитель подписывает безобидное сообщение, пряча свое подсознательное сообщение в подписи;

3.  Отправитель посылает подписанное сообщение по общедоступному каналу передачи;

4.  Проверяющий читает сообщение и проверяет подпись. Не обнаружив ни чего подозрительного, он передает сообщение дальше;

5.  Получатель проверяет подпись под  безобидным сообщением, убеждаясь что сообщение получено от отправителя;

6.  Получатель игнорирует безобидное сообщение и, используя общий с отправителем секретный ключ, извлекает подсознательное сообщение;

Рассмотрим простейший пример организации подсознательного канала передачи информации используя цифровую подпись реализуемую по методу Эль-Гамаля.

1.  Сначало необходимо сгенерировать пару ключей, для этого выбирается простое p=11 и два случайных g=2 и x=8, причем    g < pи x < p. Затем вычисляется   . Открытым ключом является  (y, g, p)=(3,2,11), секретным ключом x=8;

2.  Создают безобидное сообщение M=5 и скрытое сообщение M1=9, проверяя чтобы эти сообщения были взаимно простые с p, а также чтобы M1=9 было взаимно простым c (p-1)=10; В нашем случаи это так;

3.  Вычисляем значение цифровой подписи (a, b)

Мы получили подпись (6,3) и в тоже время создали скрытый канал;

4.  Проверяющий может просмотреть безобидное сообщение и удостовериться что сообщение передано от отправителя с подписью (6, 3), для этого он проводит вычисления:                       

5.  Получатель обладающий секретным ключом удостоверяется в том что сообщение пришло именно от того отправителя с которым организован скрытый канал, для этого он проводит вычисления:          

6.  Получатель восстанавливает скрытое сообщение:

В данной лабораторной работе прелагается организовать подсознательный канал с помощью алгоритма формирования цифровой подписи Эль-Гамаля, используя данные приведенные.

Варианты заданий

                                                                                           Таблицы № 1