Мастер-класс "Криптография"

Мастер-класс "Криптография" Тополов Дмитрий. Активист Ассоциации "Юные кемеровчане Ленинского района» Руководитель: Копылова В.С., педагог дополнительного образования МБОУ ДО «Дворец творчества детей и молодежи» Ленинского района г. Кемерово Цель: Научить детей шифровать и расшифровывать записи, а также рассказать об истории криптографии. Задачи: 1) Рассказать об истории криптографии и шифрования. 2) Рассказать о методах создания шифров. 3) Научить создавать свои шифры с помощью описанных методов. Ход мастер-класса 1.Вступление: Здравствуйте, ребята! Меня зовут Тополов Дмитрий, я активист ассоциации «Юные кемеровчане Ленинского района». И сегодня я вам расскажу о том, что такое криптография и шифрование. 2.Теоретическая часть: Криптография --- это наука о том, как обеспечить секретность сообщения. Криптоанализ --- это наука о том, как вскрыть шифрованное сообщение, то есть как извлечь открытый текст не зная ключа. Криптографией занимаются криптографы, а криптоанализом занимаются криптоаналитики. Криптография не занимается защитой от обмана, подкупа или шантажа законных абонентов, кражи ключей и других угроз информации, возникающих в защищённых системах передачи данных. Изначально криптография изучала методы шифрования информации — обратимого преобразования открытого (исходного) текста на основе секретного алгоритма или ключа в шифрованный текст (шифротекст). Современная криптография образует отдельное научное направление на стыке математики и информатики — работы в этой области публикуются в научных журналах, организуются регулярные конференции. Практическое применение криптографии стало неотъемлемой частью жизни современного общества — её используют в таких отраслях как электронная коммерция, электронный документооборот (включая цифровые подписи), телекоммуникации и других. Самым простым способом шифрования является симметричное шифрование. Симметричное шифрование - способ шифрования, в котором для шифрования и расшифровывания применяется один и тот же криптографический ключ. До изобретения схемы асимметричного шифрования единственным существовавшим способом являлось симметричное шифрование. Ключ алгоритма должен сохраняться в секрете обеими сторонами. Нескольким способам симметричного шифрования мы сегодня и научимся. 1. Простая перестановка без ключа. Простая перестановка без ключа – это один из самых простых способов шифрования. Сообщение записывается в таблицу по столбцам. После того, как открытый текст записан колонками, для образования шифртекста он считывается по строкам. Для использования этого шифра отправителю и получателю нужно договориться об общем ключе в виде размера таблицы. При этом все клетки таблицы должны быть заполнены, иначе процесс расшифровки будет довольно неудобен. 2. Одиночная перестановка по ключу. Более практический метод шифрования, называемый одиночной перестановкой по ключу, очень похож на предыдущий. Он отличается лишь тем, что колонки таблицы переставляются по ключевому слову, фразе или набору чисел длиной в строку таблицы. 3. Двойная перестановка. Для дополнительной скрытности можно повторно шифровать сообщение, которое уже было зашифровано. Этот способ известен под названием двойная перестановка. Для этого размер второй таблицы подбирают так, чтобы длины её строк и столбцов отличались от длин в первой таблице. Лучше всего, если они будут взаимно простыми. Кроме того, в первой таблице можно переставлять столбцы, а во второй строки. Наконец, можно заполнять таблицу зигзагом, змейкой, по спирали или каким-то другим способом. Такие способы заполнения таблицы если и не усиливают стойкость шифра, то делают процесс шифрования гораздо более занимательным. Существует еще огромное множество способов шифровки сообщений, но ими занимаются профессиональные криптографы. А сейчас предлагаю самим воспользоваться этими способами шифрования и создать свой собственный неповторимый шифр, а также зашифровать какое-нибудь сообщение (Тут дети шифруют сообщения). Ребята, спасибо вам большое, вы все хорошо поработали, надеюсь мой мастер­класс  прошел для вас не зря и вы будете стремиться, к тому, чтобы стать профессиональными криптографами и криптоаналитиками, мне очень приятно с вами было работать.  До свидания.