Доступность и ценность информации(отсутствует в конспекте).

Доступность информации. Обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования. Например, в информационной системе информация преобразовывается к доступной и удобной для восприятия пользователя форме. Это достигается, в частности, и путем согласования ее семантической формы с тезаурусом пользователя.

Тезаурус — это совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система.

Полезность (ценность) информации. Полезность может быть оценена применительно к нуждам конкретных ее потребителей и оценивается по тем задачам, которые можно решить с ее помощью. Самая ценная информация – объективная, достоверная, полная и актуальная. При этом следует учитывать, что и необъективная, недостоверная информация (например, художественная литература), имеет большую значимость для человека. Социальная (общественная) информация обладает еще и дополнительными свойствами. Так же нужно помнить, что ценность уменьшается при старении информации, а стареет информация из-за появление новой более качественной.

История развития криптографии.

Проблемами защиты информации занимается криптология.

Существует 2 направления криптологии: криптоанализ и криптография.

Криптография занимается поиском и исследованием математических методов, помогающих зашифровать информацию.

Криптоанализ же занимается исследованием возможностей расшифровать информацию.

 

 

Классификация криптографических методов.

Современная криптология включает в себя 4 раздела:

1.Симметричные криптосистемы;

2.Криптосистемы с открытым ключом;

3.Система электронной подписи;

4.Управление ключами.

 

Криптографические методы с открытым ключом.

Шифрование – процесс преобразования исходного текста, который так же называется открытым в шифр.

Дешифрование – процесс обратный шифрованию на основе ключа, где зашифрованный текст преобразуется в исходный.

 

Алгоритм обратимых методов(метод упаковки).

Все методы сжатия можно разделить на 2 больших класса. Одни алгоритмы только изменяют способ представления входных данных, приводя их к форме, которая более компактно кодируется. Такие алгоритмы принято называть обратимыми, поскольку для них существуют обратные алгоритмы, которые могут точно восстановить исходные данные из сжатого массива.

Другой класс называется алгоритмы с регулируемой потерей информации, т.е некоторой информацией приходится пренебречь.

Метод упаковки. Суть метода заключается в уменьшении количества бит, отводимых для кодирования символов, если в сжимаемом массиве данных присутствует только небольшая часть используемого алфавита.

Пример: кол_около_колокола содержится в строке 5 символов алфавита: к, о, л, а, _

Всего символов в строке 18, отводимых бит на каждый символ 3, 3*18=54 бит

следовательно реализуем формулу 2^3-1.Значит достаточно 7 байтов, чтобы закодировать данное сообщение.

 

Алгоритм Хаффмана.

Алгоритм Хаффмана — алгоритм оптимального префиксного кодирования алфавита с минимальной избыточностью.

Префиксное кодирование - код со словом переменной длины, т.е код никакого символа не является началом другого символа.

Например, код, состоящий из слов 0, 10 и 11, является префиксным, и сообщение 01001101110 можно разбить на слова единственным образом: 0 10 0 11 0 11 10

Этот метод кодирования состоит из двух основных этапов:

-Построение оптимального кодового дерева;

-Построение отображения код-символ на основе построенного дерева.

 

 

Пример: кол_около_колокола

о - 7 0

к - 4 1 0

л -4 0 1

_ -2 0

а-1 1 1

 

а -111; _ -110; л -10; к -01; о -00

0010. 0101. 1000. 0100. 1000. 1100. 1001. 0000. 1001. 0111

Ставим 0 в начале, чтобы на конце было 4 цифры.

2.5.8.4.12.9.0.9.7.

После того, как коды символов построены генерируется сжатый массив данных. Для восстановления сжатых данных необходимо использовать снова дерево Хаффмана. Код каждого символа – путь в дереве от вершины до конечного узла.

Код Хаффмана восстанавливается даже если не сообщается длина кода каждого переданного символа.

Схема восстановления: маркер устанавливается в вершину дерева; сжимаемый массив читается слитно, если читаемый бит 0, то перемещаемся из вершины по верхнему ребру, если 1, то по нижнему ребру;

Читаем следующий бит перемещаемся до тех пор пока маркер не попадет а конечный узел дерева; дальше символ записывается в восстанавливающий массив и маркер устанавливается в вершину дерева и повторяет цикл.