Вибiр й оцiнка ефективностi процедур кодування даних

Реферат

ОбтАЩiктом розроблення даноi курсовоi роботи i важливий елемент сфери телекомунiкацiй та захисту iнформацii - кодування.

Мета роботи - удосконалити навички вибору й оцiнки ефективностi процедур кодування даних. В ходi роботи роботи аналiзуiться ефективнiсть кодування iнформацii при формуваннi цифрових текстiв повiдомлення iз використанням методу моноалфавiтноi замiни, методу полiалфавiтноi замiни та методу пiдстановки. Також даiться оцiнка ефективностi використаних методiв кодування. Дослiджуiться модуляцiя сигналiв, оцiнка потенцiйноi пропускноi спроможностi каналу звтАЩязку при застосуваннi амплiтудноi дискретизацii, при застосуваннi безпосереднього розширення смуги пропускання каналу та при застосуваннi частотноi дискретизацii.

Теоретична частина курсовоi роботи вiдповiдаi сучасним загальним тенденцiям впровадження та регулювання процесiв у телекомунiкацiйних системах та засобах, а також виражаi положення ДСТУ щодо криптографiчних методiв шифрування.

Обсяг роботи складаi ____ сторiнок. Наведено 9 таблиць, 5 рисункiв, використано 5 лiтературних джерел. В роботi використовуються наступнi скорочення:

ПС - пропускна спроможнiсть,

ПП - посимвольна передача,

РЖТМ - iнформацiйно − телекомунiкацiйноi мережi.

В данiй курсовiй роботi застосованi такi ключовi слова:

Канал зв'язку (англ. channel, data line) - система технiчних засобiв i середовище поширення сигналiв для передачi повiдомлень (не лише даних) вiд джерела до одержувача (i навпаки).

Сигнал - матерiальний об'iкт, що мiстить у собi або несе iнформацiю, кодовану у певний спосiб.

Змiст

Вступ

Завдання на курсове проектування

1. Аналiз можливостей багаторiвневоi амплiтудноi манiпуляцii гармонiчних сигналiв

1.1 Багаторiвнева амплiтудна модуляцiя вiдеосигналiв

1.2 Амплiтудна багаторiвнева модуляцiя гармонiйних коливань

2. Аналiз ефективностi iмпульсно кодовоi манiпуляцii (РЖКМ)

3. Оцiнка можливостей iз пiдвищення потенцiйноi пропускноi спроможностi каналу звтАЩязку

3.1 Оцiнка можливостi пiдвищення пропускноi спроможностi за рахунок збiльшення спiввiдношення сигнал/шум

3.2 Оцiнка можливостi пiдвищення пропускноi спроможностi за рахунок розширення смуги пропускання каналу

Висновок

Широке застосування комптАЩютерноi технiки в рiзних сферах дiяльностi, бурхливий розвиток комптАЩютерних мереж робить все бiльш актуальними питання захисту iнформацii вiд несанкцiонованого доступу, оскiльки наслiдки цього можуть бути непередбачуванi.

Незважаючи на те, що захист iнформацii в комптАЩютерних мережах повтАЩязаний з цiлим рядом комплексних заходiв, як чисто технiчних, так i органiзацiйних, без шифрування iнформацii неможливо побудувати надiйну систему ii захисту.

Наукова криптологiя (cryptos - таiмний, logos - слово) бере початок з роботи К. Шеннона тАЬТеорiя звтАЩязку в секретних системахтАЭ (1949 р).

Криптологiя подiляiться на два напрямки:

1. криптографiя - займаiться пошуком i дослiдженням математичних методiв перетворення iнформацii з метою ii захисту;

2. криптоаналiз - дослiдження можливостi розшифровки iнформацii без знання ключiв.

Сучасна криптографiя мiстить у собi чотири основних роздiли:

1. симетричнi криптосистеми;

2. криптосистеми з вiдкритим ключем;

3. системи електронного пiдпису;

4. управлiння ключами;

Кодування можна визначити як процес подання iнформацii у виглядi деякоi послiдовностi символiв (кодових комбiнацiй). При цьому таку послiдовнiсть, у свою чергу, можна подати (перекодувати) у виглядi сукупностей фiзичних сигналiв тiii чи iншоi природи - акустичних, оптичних, електричних тощо.

Захист iнформацii за допомогою шифрування i одним з найнадiйнiших шляхiв вирiшення проблеми ii безпеки, оскiльки зашифрована iнформацiя стаi доступною лише для того, хто знаi, як ii розшифрувати, i абсолютно непридатною для стороннього користувача.

Шифрування - оборотний процес приховання iнформацii.

Сучаснi методи шифрування повиннi вiдповiдати наступним вимогам:

стiйкiсть шифру протистояти криптоаналiзу (криптостiйкiсть) повинна бути такою, щоб розкриття його могло бути здiйснене тiльки шляхом рiшення задачi повного перебору ключiв;

криптостiйкiсть забезпечуiться не секретнiстю алгоритму шифрування, а секретнiстю ключа;

шифртекст не повинен iстотно перевершувати за обтАЩiмом початкову iнформацiю;

викривлення, що виникають при шифруваннi, не повиннi приводити до спотворень i втрат iнформацii;

час шифрування не повинен бути великим;

вартiсть шифрування повинна бути узгоджена з вартiстю iнформацii, що закриваiться.

Криптостiйкiсть шифру i його основним показником ефективностi. Вона вимiрюiться часом або вартiстю засобiв, необхiдних криптоаналiтику для отримання початковоi iнформацii по шифр тексту, за умови, що йому невiдомий ключ.

Ефективнiсть кодування при формуваннi цифрових текстiв повiдомлення. У загальному випадку шифр замiни здiйснюi перетворення, при якому лiтери або якiсь iншi фрагменти вiдкритого тексту замiнюються вiдповiдними фрагментами шифрованого тексту.

Найпростiший випадок шифрування замiною полягаi в тому, що знаки вiдкритого тексту, записанi в одному (первинному) алфавiтi, замiняють знаками, що взято iз iншого (вторинного) алфавiту, у вiдповiдностi з наперед установленим правилом. При цьому один i той же знак на протязi тексту замiнюiться однаково. Якщо використовуiться один i той же вторинний алфавiт, то шифр замiни називають моноалфавiтним. Якщо вторинних алфавiтiв декiлька, то шифр називають багатоалфавiтним. Одним iз перших моноалфавiтних шифрiв замiни вважаiться полiбiанський квадрат. У II столiттi до н. е. грецький письменник та iсторик Полiбiй винайшов з метою шифрування квадратну таблицю розмiром 5*5, заповнену лiтерами грецького алфавiту у випадковому порядку. При шифруваннi чергову лiтеру вiдкритого тексту знаходили у цьому квадратi, а у крiптограму записували лiтеру, розташовану рядком нижче в тому ж стовпчику. Якщо лiтера знаходилась у нижньому рядку таблицi, то для крiптограми брали саму верхню лiтеру з того ж стовпчика. Таким чином, основним для будь-якого шифру замiни i поняття алфавiту, який являi собою фiксовану послiдовнiсть всiх використовуваних знакiв. При цьому фiксуiться як порядок слiдування знакiв, так i iх загальна кiлькiсть. Знаки алфавiту нумеруються по порядку, починаючи з нуля, тобто 0 ≤ j < m. Таким чином, m являi собою загальну кiлькiсть знакiв в алфавiтi i називаiться його обсягом. Знаки вiдкритого тексту теж доцiльно нумерувати, починаючи з нуля, тобто 0 ≤ i < n. Тут являi собою загальну кiлькiсть знакiв у повiдомленнi.

Для кодування сформувати повiдомлення типу: тАЬЯ, тАж (прiзвище, iмтАЩя та по-батьковi), студент (студентка) за номером за журнальним списком тАж (номер за журнальним списком прописом) навчальноi групи тАж (номер навчальноi групи прописом) РЖРЖДС народився (народилася) тАж (указати двозначнi дату, мiсяць та рiк прописом)".

1 Аналiз ефективностi методiв модуляцii сигналiв;

2. Оцiнку можливостей iз пiдвищення потенцiйноi пропускноi спроможностi каналу звтАЩязку iз визначенням практичноi пропускноi спроможностi та ii теоретичноi межi для заданих умов

Я, Волохович Лiлiя Сергiiвна, студентка за номером за журнальним списком номер п`ять навчальноi групи триста сорок п`ять РЖРЖДС народилася сьомого вересня тисяча девтАЩятсот девтАЩяносто першого року

T₁₀ ={223 130 160 194 238 235 238 245 238 226 232 247 160 203 179 235 179 255 160 146 229 240 227 179 191 226 237 224 130 160 241 242 243 228 229 237 242 234 224 160 231 224 160 237 238 236 229 240 238 236 160 231 224 160 230 243 240 237 224 235 252 237 232 236 160 241 239 232 241 234 238 236 160 237 238 236 229 240 160 239 146 255 242 252 160 160 237 224 226 247 224 235 252 237 238 191 160 227 240 243 239 232 160 242 240 232 241 242 224 160 241 238 240 238 234 160 239 146 255 242 252 160 178 178 196 146 160 237 224 240 238 228 232 235 224 241 255 160 241 252 238 236 238 227 238 160 226 229 240 229 241 237 255 160 242 232 241 255 247 224 160 228 229 226 146 255 242 241 238 242 160 228 229 226 146 255 237 238 241 242 238 160 239 229 240 248 238 227 238 160 240 238 234 243}

T₂={11011111 10000010 10100000 11000010 11101110 11101011 11101110 11110101 11101110 11100010 11101000 11110111 10100000 11001011 10110011 11101011 101100