Разработка аудиоскремблера для защиты при передаче аудиосигнала - page 2

Н.О. Гончаров, М.А. Заикин
2
ла или его параметров, по телефонным сетям, как и в случае устройств
шифрования алфавитно-цифровой и графической информации, осу-
ществляется через устройства, называемые модемами.
Основной целью при разработке устройств цифрового закрытия
речи является сохранение тех ее характеристик, которые наиболее
важны для восприятия слушателем. Одним из путей является сохра-
нение формы речевого сигнала. Это направление применяется в ши-
рокополосных цифровых системах закрытия речи.
В последнее время сфера применения скремблирующих алгоритмов
значительно сократилась, что объясняется в первую очередь снижением
объемов побитной последовательной передачи информации, для защи-
ты которой были разработаны данные алгоритмы. Практически повсе-
местно в современных системах применяются сети с коммутацией паке-
тов, для поддержания конфиденциальности которой используются
блочные шифры. А их криптостойкость превосходит, и порой довольно
значительно, криптостойкость скремблеров.
Скремблирование и дескремблирование.
Суть скремблирования
заключается в побитном изменении проходящего через систему потока
данных. Практически единственной операцией, используемой в скрем-
блерах, является XOR — «побитное исключающее ИЛИ». Параллельно
прохождению информационного потока в скремблере по определенно-
му правилу генерируется поток бит — кодирующий поток. Как прямое,
так и обратное шифрование осуществляется наложением по XOR коди-
рующей последовательности на исходную. Генерация кодирующей по-
следовательности бит производится циклически из небольшого началь-
ного объема информации — ключа по следующему алгоритму. Из
текущего набора бит выбираются значения определенных разрядов и
складываются по XOR между собой. Все разряды сдвигаются на 1 бит,
а только что полученное значение («02 или «1») помещается в освобо-
дившийся самый младший разряд. Значение, находившееся в самом
старшем разряде до сдвига, добавляется в кодирующую последователь-
ность, становясь очередным ее битом, как показано на рис. 1.
Устройство скремблера предельно простое. Его реализация воз-
можна как на электронной, так и на электрической базе, что и обес-
печило его широкое применение в полевых условиях. Более того, тот
факт, что каждый бит выходной последовательности зависит только
от одного входного бита, еще более упрочило положение скрембле-
ров в защите потоковой передачи данных. Это связано с неизбежно
возникающими в канале передачи помехами, которые могут исказить
только те биты, на которые они приходятся, а не связанную с ними
группу бит, как это имеет место в шифрах с обратной связью. Для
борьбы с помехами также широко используется избыточное кодиро-
вание, исправляющее ошибки.
1 3,4,5,6,7,8
Powered by FlippingBook