Kết hợp thuật toán mật mã Hill và mã OTP trong mã hóa và giải mã thông điệp

Bài viết đề xuất kết hợp phương pháp mã hóa Hill và mã OTP để mã hóa và giải mã thông điệp dựa trên ngôn ngữ lập trình Python. Thuật toán mã hóa Hill là thuật toán dễ dàng, tuy nhiên cái khó khăn là chọn khóa làm sao cho thỏa mãn khóa có tính khả nghịch.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kết hợp thuật toán mật mã Hill và mã OTP trong mã hóa và giải mã thông điệp Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) Kết hợp thuật toán mật mã Hill và mã OTP trong mã hóa và giải mã thông điệp Vũ Ngọc Phan1 và Nguyễn Đức Toàn2 1 Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Email: vnphan@hunre.edu.vn 2 Học viện Phụ nữ Việt Nam Email: ductoanndt9@gmail.comAbstract: Mọi thuật toán mã cổ điển đều là mã khoá đối xứng, vì Trong bài báo này chúng tôi đề xuất kết hợp phương pháp ở đó thông tin về khóa được chia sẻ giữa người gửi vàmã hóa Hill và mã OTP để mã hóa và giải mã thông điệp dựa người nhận. Mã đối xứng là kiểu duy nhất trước khi pháttrên ngôn ngữ lập trình Python. Thuật toán mã hóa Hill là minh ra khoá mã công khai (còn được gọi là mã khôngthuật toán dễ dàng, tuy nhiên cái khó khăn là chọn khóa làm đối xứng) vào những năm 1970. Hiện nay các mã đốisao cho thỏa mãn khóa có tính khả nghịch. Mã OTP là mãkhóa chỉ dùng 1 lần, chính vì thế trong bài báo này chúng tôi xứng và công khai tiếp tục phát triển và hoàn thiện. Mãđề xuất dùng mã OTP làm khóa cho thuật toán mã hóa Hill. công khai ra đời hỗ trợ mã đối xứng, không thay thế nó,Trong phần thực nghiệm chúng tôi chọn khóa có kích thước do đó mã đối xứng đến nay vẫn được sử dụng rộng rãi.2x2 và 3x3. Do đó khóa nhận được là có tính ngẫu nhiên. Định nghĩa một số khái niệm cơ bản về mã hóa. Keywords- Python, Hill, OTP, mã hóa, giải mã. Một hệ mật mã là một bộ 5 (P,C,K,E,D) thoả mãn các I. GIỚI THIỆU điều kiện sau [1]: P (Plaintext) là một tập hợp hữu hạn các bản rõ và được Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ gọi là không gian bản rõ.thông tin, bảo mật thông tin ngày càng trở nên quan C (Ciphertext) là tập các hữu hạn các bản mã và đượctrọng. Trước đây, người ta thường dùng phương pháp gọi là không gian các bản mã.mật mã (cryptography) để bảo mật thông tin. Tuy nhiên, K (Key) là tập hữu hạn các khoá hay còn gọi là khôngkhi sử dụng phương pháp này, đối tượng cần gian khoá. Đối với mỗi phần tử k của K được gọi làbảo mật được chuyển thành dạng mật mã khó hiểu nên một khoá (Key). Số lượng của không gian khoá phảigây sự chú ý nhiều hơn. Điều này làm cho những kẻ đủ lớn để không có đủ thời gian thử mọi khoá;xấu luôn tìm cách giải mã để hiểu được nội dung của E (Encrytion) là tập hợp các qui tắc mã hóa có thể.đối tượng được bảo vệ đó. Nhằm tránh gây sự chú ý, D (Decrytion) là tập hợp các qui tắc giải mã có thể.một phương pháp bảo mật khác được đề xuất và sử Đối với mỗi ? ∈ ? có một quy tắc mã ??: ? → C vàdụng rộng rãi là giấu tin mật. Thông tin cần bảo vệ một quy tắc giải mã tương ứng dk ∈ D.được ẩn giấu trong một đối tượng mang tin, thường là Mỗi ek: P → C và dk: C → P là những hàm mà:ảnh, video, âm thanh, văn bản,… Kỹ thuật này có ưu ??(??(?)) = ? với mỗi x ∈ P.điểm là thông tin không chỉ được bảo vệ mà còn che Chúng ta đã biết một thông tin thường được tổ chứcgiấu được sự tồn tại của nó. dưới dạng bản rõ. Người gửi sẽ làm nhiệm vụ mã hoá bản rõ, kết quả thu được gọi là bản mã. Bản mã này Mật mã đối xứng sử dụng cùng một khóa cho việc mã được gửi đi trên một đường truyền tới người nhận, sauhóa và giải mã. Có thể nói mã đối xứng là mã một khoá khi nhận được bản mã người nhận giải mã nó để tìmhay mã khóa riêng hay mã khoá thỏa thuận. Ở đây hiểu nội dung.người gửi và người nhận chia sẻ khoá chung K, mà họ Thuật toán dùng khi sử dụng định nghĩa hệ mật mã:có thể trao đổi bí mật với nhau. Ta xét hai hàm ngược ??(?) = ?, ??(?) = ?nhau: E là hàm biến đổi bản rõ thành bản mã và D là Một mã đối xứng có các đặc trưng là cách xử lý thônghàm biến đổi bản mã trở về bản rõ. Giả sử X là văn bản tin của thuật toán mã, giải mã, tác động của kh ...