Сочинение на тему Исследование цветовой кодировки криптографии

Аннотация. Криптография – это наука, основанная на абстрактной алгебре, которая означает секретное письмо, которое преобразует текстовые сообщения, делая их защищенными и защищенными от атак. Криптография использует методы шифрования и дешифрования для обеспечения конфиденциальности и безопасности обмена информацией между системами. Шифрование преобразует обычный текст в зашифрованный текст, а дешифрование преобразует зашифрованный текст в открытый текст. В этой статье раскрывается один из методов реализации криптографии с использованием цвета, известный как криптография с цветовым кодированием, который используется для шифрования и дешифрования данных, которые представляют текст в виде цветных блоков путем группировки двоичных цифр и присвоения им цветов вместе с кодированием Хаффмана. схема, которая используется для сжатия данных без потерь. Ключевые слова – криптография, кодирование Хаффмана, шифрование, дешифрование, цветовое кодирование.

Введение

Криптография означает секретное письмо [1], в котором мы применяем методы шифрования и дешифрования данных для преобразования данных в зашифрованную форму для защиты от внешних атак во время передачи из одной системы в другую. Цветовое кодированное шифрование – это метод реализации симметричной системы в целях безопасности. Симметричная система реализована посредством шифрования текста путем преобразования его в формат изображения. Чтобы уменьшить размер файла изображения, методы сжатия должны быть реализованы на этапе шифрования. Обратное дешифрование процесса используется в месте назначения для генерации исходного текста из цветного изображения на принимающей стороне. Безопасность зашифрованного текста основана на следующих двух вещах [7]: Мощность криптографического алгоритма. Конфиденциальный ключ Конфиденциальный ключ является наиболее распространенным методом аутентификации. Этот метод более восприимчив к различным кибератакам, таким как фишинг, атаки по словарю, атака методом перебора, шпионские программы и т. Д. Этот ключ помогает зашифровать сообщение и отправить его получателю. Когда получатель получает это сообщение, он расшифровывает его своим секретным ключом, к которому никто не может получить доступ. Этот метод используется для защиты конфиденциальных данных с помощью двух ключей, когда они отправляются по небезопасной системе, такой как Интернет. Криптография с цветовым кодированием – это одна из тех методик, которая позволяет зашифровать текст таким образом, чтобы расшифровка выполнялась путем преобразования изображения в текст.

Процесс шифрования с цветовой кодировкой

Шифрование данных Шифрование данных переводит данные в другую форму, так что только люди, имеющие доступ к ключу расшифровки, могут прочитать его. Зашифрованные данные обычно называют зашифрованным текстом, а незашифрованные данные – открытым текстом. Существует два типа шифрования данных: Симметричное шифрование, при котором отправитель используется для шифрования данных, а получатель – для дешифрования данных. Ключ является общим. Асимметричное шифрование использует разные ключи для шифрования и дешифрования. Целью шифрования данных является защита цифровых данных от атак, поскольку они хранятся в компьютерных системах и передаются через Интернет или другие компьютерные сети.

Следующий метод используется для преобразования текста в цвета на стороне шифрования: Кодирование на основе ASCII с использованием цветов Следующий метод схемы кодирования на основе ASCII с использованием цветов, который используется в [2]. В цветовом режиме RGB-256 пиксель представлен 24 битами, в которых 8 бит представляют интенсивность каждого цвета. Например, цвет (80, 121, 150) представлен как (01010000 01111001 10010110), реализованный в [3]. Взяв первые 8 битов, т. Е. В этом случае 01010000: игнорируя бит MSB, оставшиеся 7 бит или первые 128 частей цвета используются для обозначения символа в таблице ASCII. Таким образом, три разных символа могут быть обозначены одним цветом. Таким образом, текстовый документ преобразуется в закодированный файл, заполненный цветными точками. Используя вышеупомянутые концепции кодирования, большие объемы текста могут быть сжаты и переданы более безопасным способом. Эта концепция метода представления символов и их кодирования в цвета на основе ASCII используется в предлагаемой системе. Сжатие текста без потерь Сжатие текста требует, чтобы комбинация методов сжатия и распаковки была без потерь, иначе данные не могут быть восстановлены в исходном формате. Сжатие данных с помощью метода текстовой подстановки используется в [3] [6]. Проект схем сжатия данных включает в себя корректировки между различными факторами, включая степень сжатия, количество вносимых искажений; если используется алгоритм сжатия с потерями и вычислительные ресурсы, необходимые для сжатия и распаковки данных.

Следующий метод используется для сжатия текста без потерь в шифровании с цветовой кодировкой на исходном конце, реализованном Хаффманом: Алгоритм сжатия кодирования Хаффмана Алгоритм кодирования Хаффмана – это оптимальный алгоритм сжатия, в котором частота отдельных букв используется для сжатия данные. Идея алгоритма заключается в том, что если у вас есть некоторые буквы, которые встречаются чаще, чем другие, имеет смысл использовать меньше битов для кодирования этих букв, чем для кодирования менее частых букв [4]. Этот алгоритм строит восходящее дерево, используя частоту каждой буквы или символа. Во-первых, каждая буква начинается как часть собственного дерева, а деревья упорядочены по частоте букв в исходной строке. Затем две наименее часто используемые буквы объединяются в одно дерево, и частота этого дерева устанавливается равной частоте двух деревьев, которые оно связывает вместе. Это новое дерево вставляется в список деревьев в его отсортированной позиции. Затем процесс повторяется, обрабатывая деревья с более чем одним элементом так же, как любые другие деревья, за исключением того, что их частоты являются суммой частот всех букв на листьях. Это просто сумма левого и правого дочерних элементов любого узла, поскольку каждый узел хранит информацию о частоте своих собственных дочерних элементов. Процесс завершается, когда все деревья объединены в одно дерево. Это дерево описывает кодирование сжатия Хаффмана. По сути, дерево строится снизу вверх: мы начинаем с 256 деревьев и в итоге получаем одно дерево с 256 листьями и 255 внутренними узлами. У дерева есть интересное свойство: частоты всех внутренних узлов, объединенных вместе, дадут общее количество битов, необходимых для записи закодированного файла.

Предлагаемая система

Мы предлагаем метод криптографического шифрования и дешифрования, который называется «Цветовая кодированная криптография» и использует методы сжатия цвета и Хаффмана для сжатия данных. Это симметричная система, которая реализуется путем шифрования текста путем преобразования его в цвета. Каждый символ сообщения зашифрован в цветные блоки. Обратный процесс используется для получения исходного текста из цветов на стороне получателя. Преимущества предлагаемой Системы