Концепция информационной безопасности

Практическая работа №1

Тема: Концепция информационной безопасности.

Цель занятия: изучение общей концепции информационной безопасности, структуры и направления обеспечения сохранности информации.

Теоретические сведения

Кодирование – это процесс преобразования одной последовательности знаков в другую.

Код (шифр) – это совокупность условных обозначений и правил для представления информации.

Длиной кода (p) называется такое количество позиций (разрядов), которое используется для кодирования знака.

Емкость кода (e) – это количество вариантов, которое можно получить при данной кодовой комбинации: определенной длине кода (p) и соответствующей мощности алфавита (z).

e=z^p

Пример 1. Для шифрования информации был использован код, состоящий из 64 различных знаков. Какое количество байт содержит шифровка, состоящая из 110 групп по 12 знаков в каждой группе?

Решение:

N=64

K=110*12=1320

i=log₂64=6 бит

I=6*1320 бит=7920 бит=990 байт

Ответ: 990

Пример 2. В доме 160 квартир. Сколько бит должно содержать двоичное слово, чтобы закодировать в это доме двоичным кодом все квартиры?

Решение:

Пусть слово содержит i=7 бит, тогда всего можно закодировать 27=128 квартир. Нельзя закодировать все 160.

Значит, пусть слово содержит i=8 бит, тогда всего можно закодировать  28=256 квартир. Этого достаточно чтобы закодировать 160 квартир.

Ответ: 8

Пример 3. Даны два текста, содержащих одинаковое количество символов. Первый текст состоит из алфавита мощностью 16 символов, а второй текст – из 256 символов. Во сколько раз информации во втором тексте больше, чем в первом?

Решение:

K₁=K₂

N₁=16

N₂+256

i₁=log₂16=4

i₂=log₂256=8

I₁=K₁*i₁

I₂=K₂*i₂

I₂/I₁= (K₂*i₂)/( K₁*i₁) =(K₂*8)/( K₂*4)=8/4=2

Ответ: в 2 раза

Задания к практической работе

Задание 1. Для шифрования информации был использован код, состоящий из 8192 различных знаков. Какое количество байт содержит шифровка, состоящая из 61 групп по 350 знаков в каждой группе?

Задание 2. Шифровка состояла из 2048 групп символов по 16384 символов в группе и содержала 54525952 байт информации. С помощью скольких различных знаков была закодирована шифровка?

Задание 3. В доме 595 квартир(ы). Сколько бит должно содержать двоичное слово, чтобы закодировать в этом доме все квартиры?

Задание 4. Даны два текста, содержащих одинаковое количество символов. Первый текст состоит из алфавита мощностью 32 символов, а второй текст – из 1024 символов. Во сколько раз информации во втором тексте больше чем в первом?

Задание 5. Информационное сообщение передается в течение 20 минут со скоростью 80 байт в секунду. Сколько символов содержало данное сообщение, если был использован алфавит из 256 символов?

Задание 6. При угадывании целого числа в некотором диапазоне было получено 20 бит информации. Сколько чисел содержал этот диапазон?

Задание 7. В учениях принимают участие личный состав трех подразделений: Вымпел, СОБР и ОМОН. Причем сотрудников СОБР в 5 раз больше сотрудников Вымпел, а сотрудников ОМОН на 759 больше, чем сотрудников СОБР. Сообщение о том, что выбран сотрудник, СОБР, содержало 4 бита информации. Сколько сотрудников ОМОН принимало участие в учениях?