Исследования, проведенные авторами, показали, что отмеченная проблема может быть решена с позиций подхода, предполагающего виртуальные представления процесса шифрования. Применение данного подхода позволило получить аналитические выражения для эффективности D (Ф, υ) шифрования и создать программный комплекс оценки качества защиты информации (рис.1), к основным отличительным особенностям которого следует отнести: 1) возможность количественной оценки эффективности шифрования, в том числе в реальном масштабе времени; 2) учет статистических характеристик ансамблей сообщений, ключей и криптограмм, участвующих в процессе шифрования; 3) учет влияний информационных характеристик (в первую очередь избыточности) источников сообщений.
Рисунок 1
Применение созданного комплекса для оценки качества перечисленных выше шифров подсказало правомочность рекомендаций NIST. Так, эффективность алгоритма RIJNDAEL (рис. 1) составило для источников UA английского языка:
,
что соответствует более высокому качеству защиты по сравнению с алгоритмом SERPENT, у которого
.
Отрицательные значения D (Ф, υA) означают, что эти алгоритмы не обеспечивают условия теоретической недешифруемости, которые восполняются при D (Ф, υ) ≥ 0. В данном случае более высокое качество шифрования характеризует приближенные значения D (Ф, υ ) к нулю в отрицательной области.
Применение предложенного подхода и созданного на его основе программного комплекса открывает принципиально новую область исследований в направлении оценки качества защиты информационных технологий. Приведенные результаты получены при поддержке гранта Министерства Образования РФ Т02-03.1-816.