186
SIMMETRIK BLOKLI SHIFRLASH ALGORITMLARI
Xoliyo o Ma yoqub Xu shid o‘g‘li
O‘zbekis on milliy uni e si e i 2-ku s magis an i
E-mail: xoliyo o ma [email protected]
DOI: h ps://doi.o g/10.5281/zenodo.17665464
Anno a siya. Axbo o xa sizligiga ma’lumo la ning xa sizligi a max iyligini a’minlash
uchun shi lash a deshi lash algo i mla ini qo‘llash o qali e ishish mumkin, ayniqsa ula xa siz
bo‘lmagan aloqa kanali o qali uza ilganda. Shi lash - bu uxsa siz ki ishning oldini olish a
ma’lumo la ning yaxli ligi a max iyligini a’minlash uchun axbo o ni kodlash usuli bo‘lib, eska i
ja ayon deshi lash deb a aladi. Ba cha shi lash algo i mla i ma’lumo la ni xa siz saqlashga
qa a ilgan; ammo ula ning sama ado ligi ayl hajmi, u i, mu akkabligi a ishla iladigan
pla o ma kabi bi qancha omilla ga qa ab o‘zga adi. Bundan ashqa i, ba’zi shi lash algo i mla i
boshqala idan us un bo‘lsa-da, ula ma’lum bi hujumla ga nisba an zai ekanligi isbo langan.
Ushbu maqolada biz keng a qalgan shi lash algo i mla ining umumiy ko‘ inishini aqdim e amiz
a ula ning ichki ishlashini ushun i amiz.
Kali so‘zla : axbo o xa sizligi, shi lash, deshi lash, k ip og a iya, simme ik, blokli
shi lash.
Аннотация. Обеспечение информационной безопасности возможно путем
применения алгоритмов шифрования и дешифрования для защиты и сохранения
конфиденциальности данных, особенно при их передаче по незащищенному каналу связи.
Шифрование - это метод кодирования информации для предотвращения
несанкционированного доступа и обеспечения целостности и конфиденциальности данных,
а обратный процесс называется дешифрованием. Все алгоритмы шифрования направлены
на безопасное хранение данных; однако их эффективность зависит от ряда факторов,
таких как размер файла, тип, сложность и используемая платформа. Кроме того, хотя
некоторые алгоритмы шифрования превосходят другие, доказано, что они уязвимы к
определенным видам атак. В данной статье мы представим общий обзор
распространенных алгоритмов шифрования и объясним принципы их работы.
Ключевые слова: информационная безопасность, шифрование, дешифрование,
криптография, симметричное шифрование, блочное шифрование.
Abs ac . In o ma ion secu i y can be achie ed by applying enc yp ion and dec yp ion
algo i hms o ensu e da a secu i y and con iden iali y, especially when da a is ansmi ed h ough
an insecu e communica ion channel. Enc yp ion is a me hod o encoding in o ma ion o p e en
unau ho ized access and ensu e da a in eg i y and con iden iali y, while he e e se p ocess is
called dec yp ion. All enc yp ion algo i hms a e aimed a secu e da a s o age; howe e , hei
e ec i eness a ies depending on se e al ac o s, such as ile size, ype, complexi y, and he
pla o m used. Mo eo e , al hough some enc yp ion algo i hms a e supe io o o he s, i has been
p o en ha hey a e ulne able o ce ain ypes o a acks. In his a icle, we p esen a gene al
o e iew o common enc yp ion algo i hms and explain hei in e nal wo kings.
Keywo ds: in o ma ion secu i y, enc yp ion, dec yp ion, c yp og aphy, symme ic, block
ciphe .
187
In e ne o qali ma’lumo la almashinu i a aloqadan oydalanishning
ko‘payishi bilan ma’lumo la ni kibe hujumla dan himoya qilish muhim ahamiya
kasb e moqda. Bugungi kunda ma’lumo la max iyligi a max iyligini a’minlash
kibe xa sizlik sohasidagi adqiqo chila a mu axassisla uchun ka a muammo
ug‘di moqda. Ma’lumo la max iyligi ma’lumo la ni uxsa siz ki ish yoki
o‘g‘i lashdan himoya qilishni angla adi. Unga ma’lumo la ni shi lash a deshi lash
o qali k ip og a iya yo damida e ishish mumkin. K ip og a iyaning maqsadi qa iq
diskdagi muhim ma’lumo la yoki hujja la ni yoki ula xa siz bo‘lmagan aloqa
kanali o qali uza ilganda himoya qilishdi .
Ma’lumo la ni shi lash - bu xaba la ni yashi in ma nla ga aylan i ish o qali
himoyalash san’a i, yashi in ma nla dan asl ma nla ni olishning eska i ja ayoni esa
deshi lash deb a aladi. Shi lash/deshi lash ba’zi kali la yo damida amalga
oshi iladi. Ha bi shi lash algo i mi shi lashda ishla iladigan kali yo damisiz
deshi lash ja ayonini imkon qada qiyinlash i ishga qa a ilgan.
Simme ik kali exnikasida shi lash ham, deshi lash ham yopiq kali deb
a alu chi bi a kali asosida amalga oshi iladi. Uni max iy kali deb ham a ashadi.
Bu max iy kali ni jo‘na u chi a qabul qilu chi o‘ asida ulashish uchun xa siz
kanal ke ak. Simme ik kali li k ip og a ik algo i mla ki i ilayo gan ma’lumo la ga
ko‘ a ikki u ga bo‘linadi: blokli shi la a oqimli shi la . Blokli shi ga asoslangan
izimla da ma’lumo la blok deb a alu chi belgilangan uzunlikdagi bi la gu uhida
qay a ishlanadi yoki shi lanadi, oqimli shi ga asoslangan izimla da esa
ma’lumo la bi la oqimida qay a ishlanadi.
K ip og a iyada ishla ilayo gan shi lash usulla i ko‘p. Biz blokli shi la ga
asoslangan ba’zi keng a qalgan shi lash algo i mla ini ba a sil ko‘ ib chiqamiz,
shuningdek, blokli shi la ga asoslangan shi lashning u li usulla ini ushun i amiz.
Ma’lumo la ni shi lash s anda i (DES)
DES [1, 2] asosiy simme ik kali li blokli shi lash algo i mla idan bi i bo‘lib,
u oddiy ma nla ni ha bi i 64 bi li blokla si a ida qabul qiladi a shi ma nla ni 64
bi li kali la yo damida o‘zga i adi. Ushbu 64 bi dan kali ning 8 bi i oq ju lik uchun
ishla iladi, bu kali uzunligida hisobga olinmaydi. Shuning uchun o‘g‘ i kali ni
opishning 256 mumkin bo‘lgan usulla i ma jud. DES algo i mi ikki a o‘ in
almash i ish (boshlang‘ich o‘ in almash i ish a yakuniy o‘ in almash i ish) a 16 a
qay a ishlash bosqichini amalga oshi adi, ula ning ha bi i aund deb a aladi a ha
bi aund uchun u li xil kali ishla iladi. DES ikki a k ip og a ik ope a siyaga
asoslangan: o‘ niga qo‘yish a anspozi siya. DESning ha bi aundida ba’zi
almash i ishla a anspozi siyala baja iladi. Bi inchi aundni boshlashdan oldin
188
oddiy ma nga das labki o‘ in almash i ish qo‘llaniladi. Masalan, das labki o‘ in
almash i ish oddiy ma nning bi inchi az yadini 58- az yad bilan, ikkinchisini esa 50-
az yad bilan almash i adi a hokazo. Na ija iy o‘ in almash i ish bloki ikki a
ya imga bo‘linadi, ikkalasi ham 32 bi ga ega a ha bi i 16 a shi lash ja ayonidan
o‘ adi. Oxi gi o‘ in almash i ish kombina siyalangan blokga shi ma nni olish uchun
qo‘llaniladi. DES zai deb hisoblangan a shuning uchun 3DES bilan almash i ilgan
[3].
Ma’lumo la ni shi lashning uchlik s anda i (3DES)
T iple-DES [4] blokli shi lash algo i midi . Nomidan ko‘ inib u ibdiki, 3DES
shi langan ma’lumo la ning xa sizligini oshi ish uchun ha bi ma’lumo la blokiga
uch ma a DES qo‘llaydi. 3DES xa sizligi DES xa sizligidan uch ba a a
yaxshi oq bo‘lganligi sababli, u endi DES xa sizligidan a zal oq deb hisoblanadi.
Bi oq, u o‘zidan oldingiga nisba an ancha aq ni oladi.
3DES ham DES kabi uzunlikdagi siklda ishlaydi.
3. Das lab das labki oddiy ma n bi a kali bilan shi lanadi, hosil bo‘lgan
shi ma n yana boshqa kali bilan shi lanadi a nihoya , yana uchinchi kali bilan
baja iladi.
Kuchay i ilgan shi lash s anda i
Ad anced Enc yp ion S anda d (AES) [1, 5] blokli shi lash algo i mi bo‘lib,
DES a T iple DES o‘ niga kelgan. 128 bi li ma’lumo la blokini shi laydi a
deshi laydi. Kali o‘lchami, 128 bi , 196 bi yoki 256 bi ni anlashga qa ab, AES
shi lash uchun 10, 12 yoki 14 aund aq olishi mumkin. Ha bi aund o‘ a
ope a siyadan ibo a : bay la ni almash i ish, kali la ni silji ish, us unni a alash i ish
a aund kali ini qo‘shish. Lekin oxi gi aundda mix column amali baja ilmaydi.
Shi lashning ha bi aundida be ilgan shi lash kali idan hosil qilingan alohida
aund kali la i ishla iladi. Shi lanadigan ma’lumo la blokla ga bo‘linadi. Ha bi
blok hola massi i deb a aladigan ma’lumo la massi i si a ida i odalanadi. AES DES
kabi zai emas a yaxshi xa sizlik da ajasini a’minlashi ham ma’lum [3]. AESni
shi lash ja ayoni 1- asmda kel i ilgan[1, 5].
189
1- asm. AES algo i mining shi lash ja ayoni
BlowFish
BlowFish blokli shi lash algo i mi bo‘lib, uning kali uzunligi 32 bi dan 448
bi gacha o‘zga adi. Ha bi blok 64 bi li ma’lumo la ni qay a ishlaydi [1], [6].
BlowFish 16 a ope a siya aundla i o qali ma’lumo la ni shi laydi. Ha bi aundda
ma’lumo la P-blokda kali ga bog‘liq o‘ in almash i ish a S-blokda almash i ish
amalga oshi iladi. Ha bi S-blok 32 bi ma’lumo ga ega. 9- asmda BlowFish
unksiyasi F ko‘ sa ilgan bo‘lib, u 32 bi li ma’lumo la ni o‘ a cho akka aj a adi;
ula ning ha bi i 8 bi ga ega [1, 6]. Bu cho akla S-blok uchun ki ish nuq ala i
bo‘ladi. S-blokla da yakuniy shi langan ma’lumo la ni olish uchun XOR a Modulo
232 amalla baja iladi. Ma’lumo la ni shi dan ochish uchun eska i ja ayon amalga
oshi ildi.
190
2- asm. BlowFish unksiyasi F
Foydalanilgan adabiyo la :
1. W. S allings, “The p inciples and p ac ice o c yp og aphy and ne wo k secu i y 7 h edi ion, isbn
10: 0134444280,” Pea son Educa ion, ol. 20, no. 1, p. 7, 2017.
2. W. Tuchman, A B ie His o y o he Da a Enc yp ion S anda d. USA: ACM P ess/Addison-
Wesley Publishing Co., 1997, Ch. 16, pp. 275–280.
3. N. Ad ani, C. Ra hod, and A. M. Gonsai, “Compa a i e s udy o a ious c yp og aphic
algo i hms used o ex , image, and ideo,” in Eme ging T ends in Expe Applica ions and
Secu i y. Sp inge , 2019, pp. 393–399.
4. R. P. Adhie, Y. Hu ama, A. S. Ahma , M. Se iawan e al., “Implemen a ion c yp og aphy da a
enc yp ion s anda d (des) and iple da a enc yp ion s anda d (3des) me hod in communica ion
sys em based nea ield communica ion (n c),” in Jou nal o Physics: Con e ence Se ies, ol.
954, no. 1. IOP Publishing, 2018, p. 012009.
5. J. Ka z and Y. Lindell, In oduc ion o Mode n C yp og aphy, se . Chapman & Hall/CRC
C yp og aphy and Ne wo k Secu i y Se ies. CRC P ess, 2014. [Online]. A ailable: Link.
6. J. Ka z and Y. Lindell, In oduc ion o Mode n C yp og aphy, se . Chapman & Hall/CRC
C yp og aphy and Ne wo k Secu i y Se ies. CRC P ess, 2014. [Online]. A ailable: Link.
