Giter Club home page Giter Club logo

ecc_encryptdecryptscheme's Introduction

Программная реализация криптоалгоритма на основе эллиптических кривых

Требования

  • возможность шифровать/расшифровывать короткие сообщения на случайных (или извлекаемых из выбираемых файлов) асимметрических ключах выбираемой пользователем длины;
  • возможность сохранения случайной пары ключей в двух файлах с задаваемыми пользователем именами (закрытый ключ должен при этом шифроваться на ключе, выводимом из специальной парольной фразы);
  • возможность определять при расшифровании закрытого ключа факт ввода неверной парольной фразы (например, путем добавления к ключу перед его шифрованием сигнатуры – специальной строки символов – с проверкой ее наличия в расшифрованном ключе и удалением из него в случае успешной проверки).

Схема

Генерация ключей -> Шифрование -> Расшифрование

Генерация ключей

  1. На основе выбранной пользователем длины ключа выбирается соответствующая кривая
  2. Выбирается случайное число privKey (из диапазона [1,N-1]) – это закрытый ключ
  3. Вычисляется открытый ключ pubKey = privKey $\cdot$ G (результат скалярного умножения)
  4. Выполняется шифрование privKey:
    
    
    • к закрытому ключу добавляется специальная сигнатура для проверки правильности введенной парольной фразы
    • на основе введенной пользователем парольной фразы (и сгенерированной примеси) и алгоритма SHA-256 строится симметричный ключ шифрования
    • на основе симметричного алгоритма AES на сгенерированном в предыдущем пункте ключе строится шифратор, который шифрует закрытый ключ со спец. сигнатурой
    • в начало зашифрованного файла добавляется примесь, затем шифротекст
  5. Открытый ключ pubKey записывается в соответствующий файл

Шифрование

  1. Считывается открытый ключ Qa и в зависимости от его размера выбирается кривая crv
  2. Генерируется случайное число r (из диапазона $[1,N-1]$)
  3. Вычисляется точка rG = r $\cdot$ G (результат скалярного умножения)
  4. Вычисляется точка S = r $\cdot$ Qa (результат скалярного умножения), S=(Sx, Sy)
  5. Сообщение msg представляется в виде числа P
  6. Вычисляется шифротекст Cm = (Sx + P) $\mod N$
  7. Шифротексты Cm и rG записываются в файл

Расшифрование

  1. Выполняется расшифрование закрытого ключа:
    
    
    • из начала зашифрованного файла считывается примесь
    • на основе введенной парольной фразы (она может быть правильной или нет), примеси и алгоритма SHA-256 восстанавливается построенный на этапе генерации ключ
    • на основе симметричного алгоритма AES на восстановленном в предыдущем пункте ключе строится дешифратор, который расшифровывает закрытый ключ со спец. сигнатурой
  2. Проверяется сигнатура: в случае неверной сигнатуры (неправильная введенная парольная фраза) выводится сообщение об ошибке и форма закрывается
  3. Считываются шифротексты Cm и rG
  4. Выбирается кривая crv (размер ключа можно сохранить в зашифрованном виде вместе с сигнатурой и закрытым ключом)
  5. Поскольку privKey $\cdot$ rG = privKey $\cdot$ r $\cdot$ G=r $\cdot$ pubKey= r $\cdot$ Qa, то можно восстановить S = privKey $\cdot$ rG (результат скалярного умножения), S=(Sx, Sy)
  6. Восстанавливается P = (Cm-Sx) $\mod N$
  7. Число P преобразуется обратно в сообщение msg

Подробнее в пояснительной записке


Implementation of cryptoalgorithm based on elliptic curves

Scheme

Key generation -> Encryption -> Decryption

Key generation

Encryption

Decryption

More details in document

ecc_encryptdecryptscheme's People

Contributors

macrdel avatar

Stargazers

 avatar

Watchers

 avatar

Recommend Projects

  • React photo React

    A declarative, efficient, and flexible JavaScript library for building user interfaces.

  • Vue.js photo Vue.js

    🖖 Vue.js is a progressive, incrementally-adoptable JavaScript framework for building UI on the web.

  • Typescript photo Typescript

    TypeScript is a superset of JavaScript that compiles to clean JavaScript output.

  • TensorFlow photo TensorFlow

    An Open Source Machine Learning Framework for Everyone

  • Django photo Django

    The Web framework for perfectionists with deadlines.

  • D3 photo D3

    Bring data to life with SVG, Canvas and HTML. 📊📈🎉

Recommend Topics

  • javascript

    JavaScript (JS) is a lightweight interpreted programming language with first-class functions.

  • web

    Some thing interesting about web. New door for the world.

  • server

    A server is a program made to process requests and deliver data to clients.

  • Machine learning

    Machine learning is a way of modeling and interpreting data that allows a piece of software to respond intelligently.

  • Game

    Some thing interesting about game, make everyone happy.

Recommend Org

  • Facebook photo Facebook

    We are working to build community through open source technology. NB: members must have two-factor auth.

  • Microsoft photo Microsoft

    Open source projects and samples from Microsoft.

  • Google photo Google

    Google ❤️ Open Source for everyone.

  • D3 photo D3

    Data-Driven Documents codes.