Курсовая работа: Защита информации от несанкционированного доступа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

на тему: "Защита информации от несанкционированного доступа"

по курсу "Кодирование и защита

информации"

2004

АННОТАЦИЯ

Пояснительная записка содержит описание разработанной программы и руководство по ее использованию. Также в ней приводится описание используемых методов шифрования информации.

СОДЕРЖАНИЕ

АННОТАЦИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1 Постановка задачи

2 Основные понятия

3 Выбор методов шифрования

4 Программная реализация

Общее описание

Дополнительные модули

5 Руководство пользователя

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Введение

В настоящее время большое внимание уделяется информации, недаром наш век называют «информационным». Во время того, как люди познают технологии хранения и передачи информации, встает вопрос о ее защите от несанкционированного доступа. Для решения этой проблемы было разработано большое количество разнообразных методов кодирования информации, которые могут быть реализованы программно. Данная разработка представляет собой программный модуль, обеспечивающий шифрование и расшифровывание информационных блоков.

1. Постановка задачи

Необходимо разработать программу для шифрования и расшифровывания файлов на основе настроек пользователя. Для шифрования использовать ГОСТ 28147-89. Разработать удобный интерфейс общения с пользователем. Поставить программу на платформу Windows, что обеспечит ее расширение, дополнение и удобство использования.

2. Основные понятия

В данной работе будет рассматриваться защита информации, хранящейся в электронном виде, от несанкционированного доступа. Для обеспечения секретности информации используются следующие методы:

- хранение на съемном носителе;

- ограничение доступа к системе;

- хранение в зашифрованном виде;

Комбинированием этих средств защиты можно добиться относительно хорошей защищенности информации. Невозможно абсолютно защитить информацию от несанкционированного доступа (взлома). Любой из этих способов поддается взлому в некоторой степени. Вопрос в том, будет ли выгодно взламывать или нет. Если затраты ресурсов на защиту (стоимость защиты) больше чем затраты на взлом, то система защищена плохо.

Данная разработка является криптографической частью системы защиты – она зашифровывает и расшифровывает информацию, поэтому ниже будут приведены только основные понятия криптографии.

Шифр – последовательность операций, проводимых над открытыми (закрытыми) данными и ключом с целью получения закрытой (открытой) последовательности.

Ключ – конкретное для каждого нового кода значение каких-нибудь характеристик алгоритма криптографической защиты.

Гамма шифра – это некоторая псевдослучайная последовательность заданной длины, используемая для шифрования.

Гаммирование – процес наложения гаммы шифра на открытые данные.

Зашифровывание – процесс преобразования открытых данных в закрытые с помощью шифра и ключа.

Расшифровывание – процедура преобразования закрытых данных в открытые с помощью шифра и ключа.

Шифрование – зашифровывание и (или) расшифровывание.

Дешифрование – совокупность действий по преобразованию закрытых данных в открытые без знания ключа и (или) алгоритма зашифровывания.

Имитозащита – защита от ложной информации. Осуществляется по собственным алгоритмам, с помощью выработки имитовставки.

Имитовставка – последовательность данных определенной длины, полученных специальными методами гаммирования из открытых исходных данных. Содержимое имитовставки является эталоном для проверки всей остальной информации.

3. Выбор методов шифрования

Для шифрования информации в программу встроены следующие алгоритмы:

- ГОСТ 28147-89 - стандарт шифрования Российской Федерации. В программе используется два режима кодирования – режим простой замены и режим гаммирования. Данные кодируются по 64 бита (8 байт) с помощью 256-битного (32-байтного) ключа.

- Два простых метода, вложенных как пример построения модулей для программы. Кодирование по 64 бит, ключ – 64 бит.

Программа может быть дополнена алгоритмами кодирования, т.е. рекомпилирована с дополнительными модулями. В дальнейших версиях предполагается создание модульных расширений (plug-in) для программы, которые будут содержать дополнительные алгоритмы криптографических преобразований.

Рассмотрим подробнее алгоритм криптографического преобразования ГОСТ 28147-89. Ключ состоит из восьми 32-битных элементов, рассматриваемых как беззнаковые целые числа. Таким образом, ключ составляет 256 бит или 32 байта. При шифровании используется таблица замен, являющейся матрицей 8х16, содержащей 4-битовые элементы (числа от 0 до 15). Основной шаг криптопреобразования – оператор, определяющий преобразование 64-битового блока. Дополнительным параметром этого оператора является 32-битный блок, в качестве которого используется какой – либо элемент ключа.

Алгоритм основного шага криптопреобразования

Рисунок 3.1 Схема основного шага криптопреобразования алгоритма ГОСТ 28147-89.

Шаг 0. Определяет исходные данные для основного шага криптопреобразования: N –преобразуемый 64-битовый блок данных, в ходе выполнения шага его младшая (N1) и старшая (N2) части обрабатываются как отдельные 32-битовые целые числа без знака. Таким образом, можно записать N=(N1,N2). X 32-битовый элемент ключа;

Шаг 1. Сложение с ключом. Младшая половина преобразуемого блока складывается по модулю 232 с используемым на шаге элементом ключа, результат передается на следующий шаг;

Шаг 2. Поблочная замена. 32-битовое значение, полученное на предыдущем шаге, интерпретируется как массив из восьми 4-битовых блоков кода: S=(S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7). Далее значение каждого из восьми блоков заменяется на новое, которое выбирается по таблице замен следующим образом: значение блока Si заменяется на Si-тый по порядку элемент (нумерация с нуля) i-того узла замен (т.е. i-той строки таблицы замен, нумерация также с нуля). Другими словами, в качестве замены для значения блока выбирается элемент из таблицы замен с номером строки, равным номеру заменяемого блока, и номером столбца, равным значению заменяемого блока как 4-битового целого неотрицательного числа.

Шаг 3. Циклический сдвиг на 11 бит влево. Результат предыдущего шага сдвигается циклически на 11 бит в сторону старших разрядов и передается на следующий шаг. На схеме алгоритма символом 11 обозначена функция циклического сдвига своего аргумента на 11 бит в сторону старших разрядов.

Шаг 4. Побитовое сложение: значение, полученное на шаге 3, побитно складывается по модулю 2 со старшей половиной преобразуемого блока.

Шаг 5. Сдвиг по цепочке: младшая часть преобразуемого блока сдвигается на место старшей, а на ее место помещается результат выполнения предыдущего шага.

Шаг 6. Полученное значение преобразуемого блока возвращается как результат выполнения алгоритма основного шага криптопреобразования.

Базовые циклы:

- цикл выработки имитовставки (0123456701234567)

Для каждого элемента данных выполняется основной шаг криптографического преобразования с элементами ключа, порядок Базовые циклы построены из основных шагов криптографического преобразования. Существует всего три базовых цикла, различающиеся порядком следования ключевых элементов:

- цикл зашифрования (01234567012345670123456776543210)

- цикл расшифрования (01234567765432107654321076543210)

следования которых приведен выше. Для циклов шифрования левая и правая половины блока меняются местами, для цикла выработки имитовставки – нет.

Предусматривается три режима шифрования данных: простая замена, гаммирование, гаммирование с обратной связью и один дополнительный редим формирования имитовставки.

Рис. 4. Алгоритм зашифрования (расшифрования) данных в режиме гаммирования.

Режим простой замены – наиболее простой. Блоки данных по 64 бит проходят базовый цикл зашифрования (расшифрования). Результат – зашифрованная (расшифрованная информация). При таком режиме блоки независимы.

Режим гаммирования – чтобы блоки информации были зависимы друг от друга используется рекуррентный генератор последовательности чисел, который инициализируется синхропосылкой, прошедшей цикл зашифрования. Схема алгоритма шифрования в режиме гаммирования приведена на рисунке 3.2, ниже изложены пояснения к схеме:

Шаг 0. Определяет исходные данные для основного шага криптопреобразования: Tо(ш) – массив открытых (зашифрованных) данных произвольного размера, подвергаемый процедуре зашифрования (расшифрования), по ходу процедуры массив подвергается преобразованию порциями по 64 бита; S – синхропосылка, 64-битный элемент данных, необходимый для инициализации генератора гаммы;

Шаг 1. Начальное преобразование синхропосылки, выполняемое для ее «рандомизации», то есть для устранения статистических закономерностей, присутствующих в ней, результат используется как начальное заполнение РГПЧ;

Шаг 2. Один шаг работы РГПЧ, реализующий его рекуррентный алгоритм. В ходе данного шага старшая (S1) и младшая (S0) части последовательности данных вырабатываются независимо друг от друга;

Шаг 3. Гаммирование. Очередной 64-битный элемент, выработанный РГПЧ, подвергается процедуре зашифрования по циклу 32–З, результат используется как элемент гаммы для зашифрования (расшифрования) очередного блока открытых (зашифрованных) данных того же размера.

Шаг 4. Результат работы алгоритма – зашифрованный (расшифрованный) массив данных.

4. Программная реализация

4.1 Общее описание

Для разработки программы были выбраны языки программирования Delphi 5.0 (Object Pascal) – разработка удобного интерфейса и встроенный ассемблер – для написания, собственно, алгоритмов шифрования.

Проект состоит из девяти модулей:

GOST, K1, K2 – реализация алгоритмов ГОСТ 28147-89 и тестовых методов шифрования.

CodingTools, CodingUnit – модули, реализующие вспомогательные алгоритмы и типы данных.

OptionsUnit, ProgressUnit, TestUnit – модули, описывающие интерфейс с пользователем.

Hazard основной модуль программы. Создает окна и запускает программу.

Программа использует три формы (окна), созданные с помощью среды Delphi.

Основная форма TestForm, содержит список файлов и кнопки запуска процесса шифрования, выхода, вызова окна настроек, добавления и очистки списка (рисунок 4.1).

Окно настроек содержит списки поддерживаемых и применяемых методов шифрования, поле описания метода и поле ввода ключа (рисунок 4.2).

Третье окно – ProgressForm появляется при запуске процесса кодирования и состоит из двух надписей и двух индикаторов.

Рисунок 4.1 – Интерфейс программы

Рисунок 4.2 – Окно настроек

4.2 Дополнительные модули

Модуль CodingTools содержит описание типов для 64,48 и 32-разрядных чисел и процедуры их обработки: сложение по модулю 2, &, |, кодирование по таблице, разложение на числа меньшей разрядности. Также он содержит описания параметров кодирования и тип-шаблон функции шифрования.

Модуль CodingUnit содержит список встроенных алгоритмов и общие функции: обработка командной строки, подбор функции шифрования, шифрование файла, процедуры поиска функций по имени или индексу, поиск ошибок и оповещение.

Модули методов экспортируют каждый по две процедуры – шифрование и дешифрацию блоков по 64К.

5. Руководство пользователя

Программа работает под управлением ОС Windows 95/98/ME и требует правильной инсталляции. После инсталляции программу можно запустить из меню «Пуск» либо из командной строки эмуляции MS-DOS.

Командная строка имеет следующий вид:

Hazard.exe [/D] [путь к файлу [путь к файлу […]]]

/D дешифрование

Чтобы запустить программу в режиме шифрования или дешифрования из графической оболочки Windows нужно воспользоваться соответствующими ярлыками из меню «Программы».

Чтобы добавить файлы в список шифрования/дешифрования можно воспользоваться соответствующей кнопкой на главной панели программы, либо «перетащить» их из окна проводника Windows.

Чтобы выбрать алгоритм шифрования нужно нажать кнопку «Настройки». Появится окно со списками поддерживаемых и применяющихся методов и полем ввода ключа.

После выбора методов программа рассчитает окончательный ключ, который может быть использован для расшифровывания файлов. Можно не запоминать окончательный ключ, в таком случае необходимо запомнить ключи каждого из выбранных методов и при расшифровывании сделать соответствующие настройки.

При нажатии на кнопку запуска появится индикатор прогресса, который отобразит состояние процесса шифрования текущего файла и процесса шифрования в общем.

При дешифровании следует учитывать, что программа расшифровывает файлы только с расширением .crf.

Заключение

В результате курсовой работы была разработана первая версия программы, осуществляющей шифрование информации. В дальнейшем предполагается разработка и усовершенствование комплекса программ, обеспечивающих защиту информации от несанкционированного доступа. В процессе разработки были закреплены навыки шифрования информации по ГОСТ 28147-89 и программирования на ассемблере.

Библиографический список

1. Конспект лекций по курсу «Кодирование и защита информации»

2. Андрей Винокуров. «Алгоритм шифрования ГОСТ 28147-89, его использование и реализация для компьютеров платформы Intel x86»

3. Михаил Гук. «Процессоры Pentium II, Pentium Pro и просто Pentium», Санкт-Петербург «Питер», 1999 г.

Приложение А

program Hazard;

uses

Windows,

Messages,

SysUtils,

Forms,

TestUnit in 'TestUnit.pas' {MainForm},

CodingUnit in 'CodingUnit.pas',

OptionsUnit in 'OptionsUnit.pas' {OptionsForm},

K1 in 'K1.pas',

K2 in 'K2.pas',

K3 in 'K3.pas',

ProgressUnit in 'ProgressUnit.pas' {ProgressForm},

GOST in 'GOST.pas';

{$R *.RES}

{$R Laynik.res}

function AlreadyRunning: boolean;

begin

Result:=False;

if FindWindow('TMainForm','Кодирование')<>0 then

Result:=True;

end;

begin

Decode:=false;

If not AlreadyRunning then

begin

Application.Initialize;

Application.Title := '[LG] Hazard';

Application.CreateForm(TMainForm, MainForm);

Application.CreateForm(TOptionsForm, OptionsForm);

Application.CreateForm(TProgressForm, ProgressForm);

MainForm.DoCommandLine(String(system.CmdLine));

Application.Run;

end else

begin

MessageBox(0,'Приложение уже запущено','Ошибка',MB_ICONSTOP+MB_OK);

end

end.

unit K1;

interface

uses CodingTools;

function Coding_K1(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

function DeCoding_K1(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

implementation

const

FShTable: TConvertTable64 =

(57,49,41,33,25,17, 9, 1,59,51,

43,35,27,19,11, 3,61,53,45,37,

29,21,13, 5,63,55,47,39,31,23,

15, 7,56,48,40,32,24,16, 8, 0,

58,50,42,34,26,18,10, 2,60,52,

44,36,28,20,12, 4,62,54,46,38,

30,22,14, 6);

LShTable: TConvertTable64 =

(39, 7,47,15,55,23,63,31,38,6,

46,14,54,22,62,30,37, 5,45,13,

53,21,61,29,36, 4,44,12,52,20,

60,28,35, 3,43,11,51,19,59,27,

34, 2,42,10,50,18,58,26,33, 1,

41, 9,49,17,57,25,32, 0,40, 8,

48,16,56,24);

procedure K1Coding64bits(A: word64; var R: word64; K1:word64);

begin

convert(A,FShTable,R);

asm

push esi

mov esi,DWORD[R]

mov eax,DWORD[K1]

xor [esi],eax

add esi,4

mov eax,DWORD[K1+4]

xor [esi],eax

pop esi

end;

procedure K1DeCoding64bits(A: word64; var R: word64; K1:word64);

begin

asm

mov eax,DWORD[K1]

xor DWORD[A],eax

mov eax,DWORD[K1+4]

xor DWORD[A+4],eax

end;

convert(A,LShTable,R);

end;

function Coding_K1(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i,j,l:integer;

a,r: ^word64;

k: word64;

begin

for i:=0 to 7 do

k.v8[i]:=BYTE(Param.Key[i]);

convert(K,LshTable,K);

l:=Size div 8;

for i:=1 to Param.WayCount do

begin

for j:=0 to l-1 do

begin

a:=Pointer(LongWord(Buf)+j*8);

r:=a;

K1Coding64bits(A^,R^,K);

end;

result:=0;

end;

function DeCoding_K1(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i,j,l:integer;

a,r:^word64;

k: word64;

begin

for i:=0 to 7 do

k.v8[i]:=BYTE(Param.Key[i]);

convert(K,LshTable,K);

l:=Size div 8;

for i:=1 to Param.WayCount do

begin

for j:=0 to l-1 do

begin

a:=Pointer(LongWord(Buf)+j*8);

r:=a;

K1DeCoding64bits(A^,R^,K);

end;

result:=0;

end;

end.

unit K2;

interface

uses CodingTools;

function Coding_K2(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

function DeCoding_K2(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

implementation

const

FShTable: TConvertTable64 =

(57,49,41,33,25,17, 9, 1,59,51,

43,35,27,19,11, 3,61,53,45,37,

29,21,13, 5,63,55,47,39,31,23,

15, 7,56,48,40,32,24,16, 8, 0,

58,50,42,34,26,18,10, 2,60,52,

44,36,28,20,12, 4,62,54,46,38,

30,22,14, 6);

LShTable: TConvertTable64 =

(39, 7,47,15,55,23,63,31,38,6,

46,14,54,22,62,30,37, 5,45,13,

53,21,61,29,36, 4,44,12,52,20,

60,28,35, 3,43,11,51,19,59,27,

34, 2,42,10,50,18,58,26,33, 1,

41, 9,49,17,57,25,32, 0,40, 8,

48,16,56,24);

procedure K2Coding64bits(A: word64; var R: word64; B: byte);

begin

convert(A,FShTable,R);

asm

push esi

mov esi,DWORD[R]

mov cl,[b]

ror dword[esi],cl

add esi,4

mov cl,[b]

ror dword[esi],cl

pop esi

end;

procedure K2DeCoding64bits(A: word64; var R: word64; B: Byte);

begin

asm

mov cl,[b]

rol DWORD[A],cl

mov cl,[b]

rol DWORD[A+4],cl

end;

convert(A,LShTable,R);

end;

function Coding_K2(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i,j,l:integer;

a,r: ^word64;

k: word64;

b: byte;

begin

b:=0;

for i:=0 to 7 do

k.v8[i]:=BYTE(Param.Key[i]);

convert(K,LshTable,K);

for i:=0 to 7 do b:=b xor K.v8[i];

l:=Size div 8;

for i:=1 to Param.WayCount do

begin

for j:=0 to l-1 do

begin

a:=Pointer(LongWord(Buf)+j*8);

r:=a;

K2Coding64bits(A^,R^,B);

end;

result:=0;

end;

function DeCoding_K2(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i,j,l:integer;

a,r:^word64;

k: word64;

b: byte;

begin

b:=0;

for i:=0 to 7 do

k.v8[i]:=BYTE(Param.Key[i]);

convert(K,LshTable,K);

for i:=0 to 7 do b:=b xor K.v8[i];

l:=Size div 8;

for i:=1 to Param.WayCount do

begin

for j:=0 to l-1 do

begin

a:=Pointer(LongWord(Buf)+j*8);

r:=a;

K2DeCoding64bits(A^,R^,B);

end;

result:=0;

end;

end.

unit K3;

interface

uses CodingTools;

function Coding_K3(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

function DeCoding_K3(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

implementation

uses SysUtils;

const

FShTable: TConvertTable64 =

(57,49,41,33,25,17, 9, 1,59,51,

43,35,27,19,11, 3,61,53,45,37,

29,21,13, 5,63,55,47,39,31,23,

15, 7,56,48,40,32,24,16, 8, 0,

58,50,42,34,26,18,10, 2,60,52,

44,36,28,20,12, 4,62,54,46,38,

30,22,14, 6);

LShTable: TConvertTable64 =

(39, 7,47,15,55,23,63,31,38,6,

46,14,54,22,62,30,37, 5,45,13,

53,21,61,29,36, 4,44,12,52,20,

60,28,35, 3,43,11,51,19,59,27,

34, 2,42,10,50,18,58,26,33, 1,

41, 9,49,17,57,25,32, 0,40, 8,

48,16,56,24);

procedure K3Coding64bits(A: word64; var R: word64; B: byte);

begin

convert(A,FShTable,R);

asm

push esi

mov esi,DWORD[R]

mov cl,[b]

ror dword[esi],cl

add esi,4

mov cl,[b]

ror dword[esi],cl

pop esi

end;

procedure K3DeCoding64bits(A: word64; var R: word64; B: Byte);

begin

asm

mov cl,[b]

rol DWORD[A],cl

mov cl,[b]

rol DWORD[A+4],cl

end;

convert(A,LShTable,R);

end;

function Coding_K3(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i,j:integer;

a,r: ^word64;

k: word64;

b: byte;

begin

b:=0;

k.v32[0]:=0;

k.v32[1]:=0;

for i:=0 to StrLen(Param.Key)-1 do

k.v8[i]:=BYTE(Param.Key[i]);

convert(K,LshTable,K);

for i:=0 to 7 do b:=b xor K.v8[i];

for i:=1 to Param.WayCount do

begin

for j:=0 to Size-8 do

begin

a:=Pointer(LongWord(Buf)+j);

r:=a;

K3Coding64bits(A^,R^,B);

end;

result:=0;

end;

function DeCoding_K3(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i,j:integer;

a,r:^word64;

k: word64;

b: byte;

begin

b:=0;

k.v32[0]:=0;

k.v32[1]:=0;

for i:=0 to StrLen(Param.Key)-1 do

k.v8[i]:=BYTE(Param.Key[i]);

convert(K,LshTable,K);

for i:=0 to 7 do b:=b xor K.v8[i];

for i:=1 to Param.WayCount do

begin

for j:=Size-8 downto 0 do

begin

a:=Pointer(LongWord(Buf)+j);

r:=a;

K3DeCoding64bits(A^,R^,B);

end;

result:=0;

end;

end.

unit OptionsUnit;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

StdCtrls, Buttons, Spin, ExtCtrls;

type

TOptionsForm = class(TForm)

UsedMethodsBox: TListBox;

MethodsBox: TListBox;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

BitBtn1: TBitBtn;

BitBtn2: TBitBtn;

BitBtn3: TBitBtn;

BitBtn4: TBitBtn;

BitBtn5: TBitBtn;

KeyEdit: TEdit;

Label3: TLabel;

DirectionGroup: TRadioGroup;

WayCountEdit: TSpinEdit;

Label4: TLabel;

DescMemo: TMemo;

procedure BitBtn5Click(Sender: TObject);

procedure FormCreate(Sender: TObject);

procedure BitBtn4Click(Sender: TObject);

procedure BitBtn3Click(Sender: TObject);

procedure BitBtn2Click(Sender: TObject);

procedure BitBtn1Click(Sender: TObject);

procedure UsedMethodsBoxClick(Sender: TObject);

procedure DirectionGroupExit(Sender: TObject);

procedure KeyEditExit(Sender: TObject);

procedure WayCountEditExit(Sender: TObject);

procedure EnableKeys(B: Boolean);

procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

OptionsForm: TOptionsForm;

implementation

{$R *.DFM}

uses CodingUnit, TestUnit;

procedure TOptionsForm.EnableKeys;

begin

DirectionGroup.Enabled:=B;

KeyEdit.Enabled:=B;

WayCountEdit.Enabled:=B;

end;

procedure TOptionsForm.BitBtn5Click(Sender: TObject);

begin

Close;

MainForm.GenerateKey;

end;

procedure TOptionsForm.FormCreate(Sender: TObject);

var i: integer;

begin

for i:=1 to QolMethods do

begin

MethodsBox.Items.Add(Methods[i].MethodName);

Used[i]:=false;

end;

UsedMethodsBox.Clear;

EnableKeys(False);

DescMemo.Clear;

end;

procedure TOptionsForm.BitBtn4Click(Sender: TObject);

var

i: integer;

begin

UsedMethodsBox.Clear;

for i:=1 to QolMethods do Used[i]:=false;

EnableKeys(False);

DescMemo.Clear;

end;

procedure TOptionsForm.BitBtn3Click(Sender: TObject);

begin

If UsedMethodsBox.ItemIndex=-1 then exit;

Used[MethodIndex(UsedMethodsBox.Items.Strings[UsedMethodsBox.ItemIndex])]:=false;

UsedMethodsBox.Items.Delete(UsedMethodsBox.ItemIndex);

If UsedMethodsBox.Items.Count=0 then EnableKeys(False);

DescMemo.Clear;

end;

procedure TOptionsForm.BitBtn2Click(Sender: TObject);

begin

If MethodsBox.ItemIndex=-1 then exit;

if UsedMethodsBox.Items.IndexOf(Methods[MethodsBox.ItemIndex+1].MethodName)=-1 then

begin

UsedMethodsBox.Items.Add(Methods[MethodsBox.ItemIndex+1].MethodName);

Used[MethodsBox.ItemIndex+1]:=true;

EnableKeys(True);

UsedMethodsBox.ItemIndex:=UsedMethodsBox.Items.Count-1;

UsedMethodsBox.OnClick(Self);

end;

procedure TOptionsForm.BitBtn1Click(Sender: TObject);

var i: integer;

begin

UsedMethodsBox.Clear;

for i:=1 to QolMethods do

begin

UsedMethodsBox.Items.Add(Methods[i].MethodName);

Used[i]:=true;

end;

EnableKeys(True);

end;

procedure TOptionsForm.UsedMethodsBoxClick(Sender: TObject);

var

i: integer;

begin

If (UsedMethodsBox.ItemIndex=-1)or

(UsedMethodsBox.Items.Count=0) then

begin

EnableKeys(False);

DescMemo.Clear;

Exit;

end else

begin

EnableKeys(True);

end;

i:=MethodIndex(UsedMethodsBox.Items.Strings[UsedMethodsBox.ItemIndex]);

if i=0 then exit;

DirectionGroup.ItemIndex:=UsedMethods[i].Direction-1;

KeyEdit.MaxLength:=Methods[i].KeyMaxLength;

KeyEdit.Text:=String(UsedMethods[i].Key);

WayCountEdit.Value:=UsedMethods[i].WayCount;

DescMemo.Clear;

DescMemo.Lines.Append(Methods[i].MethodDescription);

end;

procedure TOptionsForm.DirectionGroupExit(Sender: TObject);

var

i: integer;

begin

If (UsedMethodsBox.ItemIndex=-1)or

(UsedMethodsBox.Items.Count=0) then Exit;

i:=MethodIndex(UsedMethodsBox.Items.Strings[UsedMethodsBox.ItemIndex]);

if i=0 then exit;

UsedMethods[i].Direction:=DirectionGroup.ItemIndex+1;

end;

procedure TOptionsForm.KeyEditExit(Sender: TObject);

var

i: integer;

begin

If (UsedMethodsBox.ItemIndex=-1)or

(UsedMethodsBox.Items.Count=0) then

Exit;

i:=MethodIndex(UsedMethodsBox.Items.Strings[UsedMethodsBox.ItemIndex]);

if i=0 then exit;

StrPCopy(UsedMethods[i].Key,KeyEdit.Text);

end;

procedure TOptionsForm.WayCountEditExit(Sender: TObject);

var

i: integer;

begin

If (UsedMethodsBox.ItemIndex=-1)or

(UsedMethodsBox.Items.Count=0) then

Exit;

i:=MethodIndex(UsedMethodsBox.Items.Strings[UsedMethodsBox.ItemIndex]);

if i=0 then exit;

UsedMethods[i].WayCount:=WayCountEdit.Value;

end;

procedure TOptionsForm.FormClose(Sender: TObject;

var Action: TCloseAction);

var

i: integer;

begin

Action:=caHide;

for i:=1 to QolMethods do

begin

if Used[i] then

begin

if StrLen(UsedMethods[i].Key)<Methods[i].KeyMinLength then

begin

ShowMessage(Methods[i].MethodName+': '+Methods[i].KeyMinMessage);

Action:=caNone;

Exit;

end else

if StrLen(UsedMethods[i].Key)>Methods[i].KeyMaxLength then

begin

ShowMessage(Methods[i].MethodName+': '+Methods[i].KeyMaxMessage);

Action:=caNone;

Exit;

end;

end.

unit ProgressUnit;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

ComCtrls, StdCtrls;

type

TProgressForm = class(TForm)

Label1: TLabel;

PBOne: TProgressBar;

PBAll: TProgressBar;

Label2: TLabel;

private

{ Private declarations }

public

Current: integer;

procedure UpdateProgress(fn: String;perc:integer;Cap:String);

procedure InitProgress(qol:integer;Cap:String);

procedure EndProcess;

{ Public declarations }

end;

var

ProgressForm: TProgressForm;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TProgressForm.EndProcess;

begin

inc(current);

end;

procedure TProgressForm.UpdateProgress;

begin

ProgressForm.Caption:=Cap+' - '+inttostr(round(PBAll.Position*100/PBAll.Max))+'%';

Label1.Caption:=Cap+fn;

PBOne.Position:=perc;

PBAll.Position:=100*Current+perc;

end;

procedure TProgressForm.InitProgress;

begin

Caption:=Cap;

Label1.Caption:='Подготовка...';

PBOne.Position:=0;

PBOne.Max:=100;

PBAll.Position:=0;

PBAll.Max:=qol*100;

Current:=0;

end;

end.

unit TestUnit;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

StdCtrls, ActnList, ExtCtrls, ComCtrls, ToolWin, Grids, Outline, DirOutln,

Buttons, ShellApi, Registry;

type

TMainForm = class(TForm)

Label1: TLabel;

RecurseBox: TCheckBox;

BitBtn1: TBitBtn;

StaticText1: TStaticText;

MainKey: TEdit;

BitBtn2: TBitBtn;

Open: TOpenDialog;

BitBtn3: TBitBtn;

BitBtn4: TBitBtn;

BitBtn5: TBitBtn;

BitBtn6: TBitBtn;

files: TListBox;

procedure FileDrop(var Msg: TWMDropFiles); message WM_DROPFILES;

procedure AddCmdLine(var msg: TMessage); message WM_USER;

procedure FormCreate(Sender: TObject);

procedure BitBtn1Click(Sender: TObject);

procedure DoCommandLine(S: String);

procedure StopDblClick(Sender: TObject);

procedure GoDblClick(Sender: TObject);

procedure GenerateKey;

function DecodeKey: integer;

procedure BitBtn2Click(Sender: TObject);

procedure BitBtn3Click(Sender: TObject);

procedure BitBtn6Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

end;

var

MainForm: TMainForm;

Decode: boolean;

implementation

uses CodingUnit, OptionsUnit, ProgressUnit;

{$R *.DFM}

procedure TMainForm.GenerateKey;

var

i,k,l: integer;

s: string;

begin

for i:=1 to QolMethods do

begin

If Used[i] then

begin

k:=random(9)+1;

s:=concat(s,Methods[i].MethodKey);

s:=concat(s,IntToStr(k));

l:=strlen(UsedMethods[i].Key)+k*6;

s:=concat(s,Format('%2d',[l]));

s:=concat(s,StrPas(UsedMethods[i].Key));

s:=concat(s,Format('%2d',[strlen(UsedMethods[i].Key)+k*5+UsedMethods[i].Direction]));

s:=concat(s,Format('%2d',[strlen(UsedMethods[i].Key)+k*4+UsedMethods[i].WayCount]));

end;

for i:=1 to length(s) do if s[i]=' ' then s[i]:='-';

MainKey.Text:=S;

end;

function TMainForm.DecodeKey;

var

i,k,l,t: integer;

s: string;

begin

Result:=0;

s:=MainKey.Text;

for i:=1 to length(s) do if s[i]='-' then s[i]:='0';

try

while s<>'' do

begin

t:=MethodByChar(s[1]);

Used[t]:=true;

delete(s,1,1);

k:=strtoint(copy(s,1,1));

delete(s,1,1);

l:=strtoint(copy(s,1,2))-k*6;

delete(s,1,2);

StrPCopy(UsedMethods[t].Key,copy(s,1,l));

delete(s,1,l);

UsedMethods[t].Direction:=strtoint(copy(s,1,2))-l-k*5;

delete(s,1,2);

UsedMethods[t].WayCount:=strtoint(copy(s,1,2))-l-k*4;

delete(s,1,2);

end;

except

on E:Exception do Result:=1;

end;

Procedure TMainForm.DoCommandLine(S: String);

var

i: integer;

tmp: string;

begin

System.CmdLine:=PChar(S);

tmp:=ParamStr(1);

if CompareText(tmp,'/D')=0 then

begin

// декодирование

Decode:=true;

StaticText1.Caption:='Введите ключ';

MainKey.Color:=clWindow;

MainKey.ReadOnly:=false;

MainKey.Text:='';

if ParamCount>1 then

begin

for i:=2 to ParamCount do

begin

Files.Items.Add(ParamStr(i));

end;

end else

begin

//кодирование

if ParamCount>0 then

for i:=1 to ParamCount do

begin

Files.Items.Add(ParamStr(i));

end;

Decode:=False;

end;

procedure TMainForm.AddCmdLine(var msg: TMessage);

//var

// P: array[0..1024]of char;

begin

// GlobalGetAtomName(msg.WParam,p,1023);

// GlobalDeleteAtom(msg.WParam);

// DoCommandLine(String(P));

end;

procedure TMainForm.FormCreate(Sender: TObject);

begin

Caption:='Кодирование';

DragAcceptFiles(Handle,TRUE);

if Decode then BitBtn1.Enabled:=false;

end;

procedure TMainForm.BitBtn1Click(Sender: TObject);

begin

OptionsForm.ShowModal;

end;

procedure TMainForm.StopDblClick(Sender: TObject);

begin

Close;

end;

procedure ValidateFiles;

var

i,k: integer;

begin

with MainForm.Files do

begin

i:=0;

while i<=Items.Count-2 do

begin

k:=i+1;

while k<=Items.Count-1 do

begin

if CompareText(Items.Strings[i],Items.Strings[k])=0 then

begin

Items.Delete(k);

continue;

end;

inc(k);

end;

inc(i);

end;

procedure TMainForm.FileDrop(var msg:TWMDropFiles);

var

i,count: integer;

p: pchar;

s: string;

attr:LongWord;

begin

msg.Result:=0;

count:=DragQueryFile(Msg.Drop,$ffffffff,nil,0);

getmem(p,1024);

for i:=0 to count-1 do

begin

DragQueryFile(msg.Drop,i,p,1024);

s:=StrPas(p);

attr:=GetFileAttributes(PCHAR(s));

if attr<>$ffffffff then

begin

if (attr and FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY) = 0 then

begin

if Decode then

begin

if Pos('.crf',lowercase(s))<>0 then

files.Items.Add(s);

end else

begin

if Pos('.crf',lowercase(s))=0 then

files.Items.Add(s);

end;

freemem(p,1024);

DragFinish(msg.Drop);

ValidateFiles;

end;

function NoMethods:Boolean;

var

i:integer;

begin

result:=true;

for i:=1 to QolMethods do if used[i] then result:=false;

end;

procedure TMainForm.GoDblClick(Sender: TObject);

var

i: integer;

begin

if files.Items.Count=0 then

begin

ShowMessage('Список файлов пуст');

Exit;

end;

ValidateFiles;

if Decode then

begin

if MainKey.Text='' then begin

ShowMessage('Вы забыли ввести ключ');

exit;

end;

if DecodeKey<>0 then begin

ShowMessage('Введен неправильный ключ');

Exit;

end;

if NoMethods then begin

ShowMessage('Не выбрано ни одного метода');

Exit;

end;

ProgressForm.InitProgress(files.Items.Count,'Декодирование');

ProgressForm.Show;

for i:=0 to files.items.count-1 do

begin

DoDecoding(files.items.strings[i]);

end;

ProgressForm.Hide;

end else

begin

if NoMethods then begin

ShowMessage('Не выбрано ни одного метода');

Exit;

end;

ProgressForm.InitProgress(files.Items.Count,'Кодирование');

ProgressForm.Show;

for i:=0 to files.items.count-1 do

begin

DoCoding(files.items.strings[i]);

end;

ProgressForm.Hide;

end;

procedure TMainForm.BitBtn2Click(Sender: TObject);

var

T: TRegistry;

begin

T:=TRegistry.Create;

T.RootKey:=HKEY_LOCAL_MACHINE;

T.OpenKey('\Software\Laynik Group\[LG] Hazard Encrypter 2000',True);

Open.InitialDir:=T.ReadString('Lastpath');

if Open.Execute then

begin

files.Items.AddStrings(Open.files);

validatefiles;

T.WriteString('Lastpath',ExtractFileDir(Open.Files.Strings[Open.Files.Count-1]));

end;

T.Free;

end;

procedure TMainForm.BitBtn3Click(Sender: TObject);

begin

if (files.Items.Count=0) or (files.ItemIndex=-1) then exit;

files.Items.Delete(files.ItemIndex);

end;

procedure TMainForm.BitBtn6Click(Sender: TObject);

begin

files.clear;

end;

end.

unit CodingUnit;

interface

uses Classes,SysUtils,Dialogs,CodingTools,K1,K2,K3,GOST;

Const

PIECE_LENGTH = $FFFF;

// Direction constants

diForward = 1;

diBackward = 0;

// ERROR VALUES

CL_ERROR_EMPTYLINE = -1;

CL_ERROR_NOFILENAME = -2;

function Coding_Kir(Buf: Pointer; Size: LongInt; Param: TCodingParameters): Integer;

function DeCoding_Kir(Buf: Pointer; Size: LongInt; Param: TCodingParameters): Integer;

function DoCoding(S: String): integer;

function DoDecoding(S: String): integer;

function MethodIndex(const S: String):integer;

function MethodByChar(const C: Char):integer;

const

QolMethods = 4;

Methods:array[1..QolMethods] of TCodingFunction =

((MethodName:'ГОСТ 28147-89 (ПЗ)';MethodKey:'G';MethodProc:Coding_GOST;MethodDecProc:Coding_GOST;

KeyMinLength:32;KeyMaxLength:32;KeyMinMessage:'Ключ должен быть длиной 32 символa';KeyMaxMessage:'Ключ должен быть длиной 32 символa';

MethodDescription:'Кодирование по ГОСТ 28147-89 (простая замена)'),

(MethodName:'ГОСТ 28147-89 (Г)';MethodKey:'G';MethodProc:Coding_GOST;MethodDecProc:Coding_GOST;

KeyMinLength:32;KeyMaxLength:32;KeyMinMessage:'Ключ должен быть длиной 32 символa';KeyMaxMessage:'Ключ должен быть длиной 32 символa';

MethodDescription:'Кодирование по ГОСТ 28147-89 (гаммирование)'),

(MethodName:'К1';MethodKey:'K';MethodProc:Coding_K1;MethodDecProc:DeCoding_K1;

KeyMinLength:8;KeyMaxLength:8;KeyMinMessage:'Ключ должен быть длиной 8 символов';KeyMaxMessage:'Ключ должен быть длиной 8 символов';

MethodDescription:'Сумма по модулю два'),

(MethodName:'К2';MethodKey:'L';MethodProc:Coding_K2;MethodDecProc:DeCoding_K2;

KeyMinLength:3;KeyMaxLength:8;KeyMinMessage:'Минимальная длина ключа - 3 символа';KeyMaxMessage:'Ключ должен быть длиной менее 9 символов';

MethodDescription:'Циклический сдвиг'));

UsedMethods:array[1..QolMethods] of TCodingParameters =

((Key:'';WayCount:1;Direction:1),

(Key:'';WayCount:1;Direction:1),

(Key:'';WayCount:1;Direction:1));

Used: array[1..QolMethods] of boolean = (false,

false,

false);

implementation

uses TestUnit, ProgressUnit;

function MethodIndex(const S: String):integer;

var

i: integer;

begin

Result:=0;

for i:=1 to QolMethods do

begin

if CompareStr(S,Methods[i].MethodName)=0 then

Result:=i;

end;

function MethodByChar(const C: Char):integer;

var

i: integer;

begin

Result:=0;

for i:=1 to QolMethods do

begin

if C=Methods[i].MethodKey then

Result:=i;

end;

function GenerateFileName(s:string):string;

begin

Result:=concat(s,'.crf');

end;

function GenerateDecFileName(s:string):string;

begin

If Pos('.CRF',UpperCase(s))<>0 then delete(s,Pos('.CRF',uppercase(s)),4);

s:=concat(s,'.dec');

Result:=s;

end;

function DoCoding(S: String): integer;

var

j,i,ks,ls,size,res,fs,pr: integer;

f,outp: file;

buf: pointer;

S1: String;

begin

result:=0;

GetMem(buf,$10000);

fillchar(buf^,$10000,0);

if buf=nil then begin

ShowMessage('Не хватает памяти под буфер');

Result:=1;

exit;

end;

AssignFile(f,s);

s1:=GenerateFileName(s);

AssignFile(outp,s1);

{$I-}

Reset(f,1);

fs:=filesize(f);

Rewrite(outp,1);

{$I+}

if IOResult=0 then

begin

ProgressForm.UpdateProgress(s1,0,'Кодирование ');

size:=$10000;

while size=$10000 do

begin

BlockRead(f,buf^,$10000,size);

for i:=1 to QolMethods do

begin

ks:=0;

if (size mod 8)<>0 then

begin

ls:=(8*((size div 8)+1));

ks:=ls-size;

for j:=size to ls-1 do PCHAR(buf)[j]:=#0;

end else ls:=size;

if Used[i] then Methods[i].MethodProc(buf,ls,UsedMethods[i]);

if fs<>0 then pr:=round(filepos(f)*100 / fs) else pr:=round((100*i) / qolmethods);

ProgressForm.UpdateProgress(s1,pr,'Кодирование ');

end;

BlockWrite(outp,buf^,ls,res);

end;

if ks<>0 then blockwrite(outp,ks,1);

end

else ShowMessage('Ошибка обращения к '+S);

CloseFile(f);

CloseFile(outp);

FreeMem(buf,$10000);

ProgressForm.EndProcess;

end;

function DoDecoding(S: String): integer;

var

ks,pr,i,size,res,fs: integer;

f,outp: file;

buf: pointer;

s1: string;

begin

result:=0;

GetMem(buf,$10000);

fillchar(buf^,$10000,0);

if buf=nil then begin

ShowMessage('Не хватает памяти под буфер');

Result:=1;

exit;

end;

AssignFile(f,s);

s1:=GenerateDecFileName(s);

AssignFile(outp,s1);

{$I-}

Reset(f,1);

fs:=filesize(f);

Rewrite(outp,1);

{$I+}

if IOResult=0 then

begin

ProgressForm.UpdateProgress(s1,0,'Декодирование ');

size:=$10000;

while size=$10000 do

begin

BlockRead(f,buf^,$10000,size);

for i:=QolMethods downto 1 do

begin

if Used[i] then Methods[i].MethodDecProc(buf,size,UsedMethods[i]);

if fs<>0 then pr:=round(filepos(f)*100 / fs) else pr:=round((100*i) / qolmethods);

ProgressForm.UpdateProgress(s1,pr,'Декодирование ');

if (size mod 8)<>0 then

begin

ks:=byte(PCHAR(Buf)[size-1])+1;

end else ks:=0;

end;

BlockWrite(outp,buf^,size,res);

end;

Seek(outp,filepos(outp)-ks);

Truncate(outp);

end

else ShowMessage('Ошибка обращения к '+S);

CloseFile(f);

CloseFile(outp);

FreeMem(buf,$10000);

ProgressForm.EndProcess;

end;

function Coding_Kir;

begin

Result:=0;

end;

function DeCoding_Kir;

begin

Result:=0;

end;

end.

unit GOST;

interface

uses

SysUtils,

CodingTools;

function coding_GOST(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

function coding_GOSTSE(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

implementation

var

Key: array [0..7] of LongWord;

const

ExchTable: array [0..7,0..15] of byte =

((2,5,3,7,12,1,15,14,9,4,6,8,10,0,11,13),

(8,3,1,9,10,15,2,14,13,5,11,7,0,12,4,3),

(15,1,14,2,13,3,12,4,11,5,10,0,6,9,7,8),

(1,3,5,7,9,2,4,6,8,10,11,13,15,12,14,0),

(1,4,7,10,13,2,5,8,11,0,14,3,6,9,12,15),

(1,5,9,13,2,6,10,0,14,3,7,11,15,4,8,12),

(1,6,11,2,7,12,0,3,8,13,4,9,14,5,10,15),

(1,7,0,13,2,8,14,3,9,15,4,10,5,11,6,12));

C1 = $1010101;

C2 = $1010104;

procedure BaseStep(var N:word64; X: longword);

var

i:integer;

s:word64;

begin

s.v32[0]:=(N.v32[0] + X) mod $100000000;

for i:=0 to 3 do

begin

//Замена по таблице младшие или старшие 4 бита

s.v8[i]:=(ExchTable[i*2,(s.v8[i] and $0F)]) or (ExchTable[i*2+1,((s.v8[i] shr 4) and $0F)] shl 4);

end;

asm

push ecx

mov cl,11

rol DWORD[s.v32[0]],cl

pop ecx

end;

s.v32[0]:=s.v32[0] xor N.v32[1];

N.v32[1]:=N.v32[0];

N.v32[0]:=s.v32[0];

end;

procedure SEcoding64bits(var N:word64);

var

k,j: integer;

s:LongWord;

begin

for k:=1 to 3 do

for j:=0 to 7 do BaseStep(N,Key[j]);

for j:=7 downto 0 do BaseStep(N,Key[j]);

s:=N.v32[0];

N.v32[0]:=N.v32[1];

N.v32[1]:=s;

end;

procedure SEdecoding64bits(var N:word64);

var

k,j: integer;

s:LongWord;

begin

for j:=0 to 7 do BaseStep(N,Key[j]);

for k:=1 to 3 do

for j:=7 downto 0 do BaseStep(N,Key[j]);

s:=N.v32[0];

N.v32[0]:=N.v32[1];

N.v32[1]:=s;

end;

procedure GOST_G_coding(var T: pointer; S:word64; Size:word);

var

i:integer;

begin

SEcoding64bits(S);

for i:=1 to (Size div 8) do

begin

S.v32[0]:=(S.v32[0]+C1) mod $100000000;

S.v32[1]:=((S.v32[1]+C2-1) mod ($ffffffff)) +1;

word64(Pointer(LongWord(T)+LongWord((i-1)*8))^).v32[0]:=

word64(Pointer(LongWord(T)+LongWord((i-1)*8))^).v32[0] xor S.v32[0];

word64(Pointer(LongWord(T)+LongWord((i-1)*8))^).v32[1]:=

word64(Pointer(LongWord(T)+LongWord((i-1)*8))^).v32[1] xor S.v32[1];

end;

function coding_GOST(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i: integer;

s: word64;

begin

s.v32[0]:=0; s.v32[1]:=0;

for i:=0 to 7 do

begin

Key[i]:=(BYTE(Param.Key[i*4+3]) shr 24) or (BYTE(Param.Key[i*4+2]) shr 16) or

(BYTE(Param.Key[i*4+1]) shr 8) or (BYTE(Param.Key[i*4]));

s.v32[i mod 2]:=s.v32[i mod 2]+Key[i];

end;

GOST_G_coding(Buf,s,Size);

end;

function coding_GOSTSE(Buf: Pointer; Size: LongWord; Param: TCodingParameters):Integer;

var

i: integer;

begin

for i:=0 to 7 do

begin

Key[i]:=(BYTE(Param.Key[i*4+3]) shr 24) or (BYTE(Param.Key[i*4+2]) shr 16) or

(BYTE(Param.Key[i*4+1]) shr 8) or (BYTE(Param.Key[i*4]));

end;

for i:=1 to (Size div 8) do

begin

SEcoding64bits(word64(Pointer(LongWord(Buf)+LongWord((i-1)*8))^));

end;

var

i: integer;

begin

for i:=0 to 7 do Key[i]:=0;

end.