Jump to content
Калькуляторы

Шифрование радио

Здравствуйте всем, извините сразу за мою некомпетентность, но очень интересно узнать. В инете искать, не знаю ключевых слов. Поэтому кто может здесь рассказать, либо ссылки на источники кинуть - буду очень благодарен! 
Введение: все беспроводные сети - это радиоволны. Это просто электромагнитная волна, колеблющаяся в воздухе, а приемная антенна улавливает эту волну, и после происходит преобразование в эл. сигнал. Также используется шифрование передаваемой информации и на приемнике дешифруется. Почему при перехвате этого шифрованного сигнала и при обратной его отправке, информация уже совсем другая?
Например, те же сигнализации автомобильные не ведутся на перехваченный и переданный сигнал. (Кодграберы считаю мифом для рекламы сигнализаций "противодействующих")
По факту мы же перехватили и передали тот же сигнал, с той же полезной нагрузкой. И что, что он мог исказиться, это спокойно фильтруется. Вот и вопрос мой - почему переданный и перехваченный- переданный это два разных сигналов? При условии,что частоты те же.

Share this post


Link to post
Share on other sites

время и количество передач отличается, сейчас всё шифрование двунаправленное, т.е. при запросе на открытие двери автомобиля автомобиль отправляет случайную последовательность, брилок кодирует эту последовательность и отпрпвляет обратно автомобилю, автомобиль её раскодирует и сверяет с отправленной, при следующей попытки открыть дверь, последовательность будет уже другой, тоже самое и с другими системами, это грубый пример, отрбражающий суть двунаправленного шифрования.

https://m.habr.com/ru/post/258285/

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Noka2D Почитайте что такое микроконтроллер, цифровой сигнал, таймстамп, счетчик в цикле, да и вообще подучиться Вам не мешает, прежде чем в такие "глубокие" сферы погружаться.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В 05.07.2020 в 02:42, Noka2D сказал:

Вот и вопрос мой - почему переданный и перехваченный- переданный это два разных сигналов? При условии,что частоты те же.

1. При передаче цифровых сигналов практически во всех технологиях используется так называемая рандомизация. Это типа шифрование, но делается оно не для того, чтобы "засекретить" данные, а для того, чтобы спектр сигнала не коррелировал с передаваемой информацией. Ну, очень грубо говоря, передаете вы оцифрованный голос. Тут бах - пауза, говорящий замолчал. На выходе кодера непрерывный поток нулей. На выходе модулятора - немодулированная несущая. Вся мощность передатчика, которая была "размазана" по спектру модулированного сигнала, концентрируется в одной узкой полосе, уровень на несущей многократно возрастает, создает помехи другим РЭС и прочие проблемы.  

Поэтому цифровую последовательность перед передачей в канал связи рандомизируют - криптографически складывают с другой последовательностью, псевдослучайной. По законам криптографии суммарная последовательность также становится псевдослучайной. Т.е. вероятность появления в ней следующим битом нуля или единицы одинакова и равна 0,5, а спектр сигнала после модуляции всегда одинаков, независимо от содержания, и энергия равномерно распределена по всей занимаемой полосе (ширина полосы определяется скоростью манипуляции). Если посмотреть на спектроанализаторе, например, сигнал эфирного или кабельного телевидения, легко различить аналоговые и цифровые сигналы - аналог занимает только часть полосы канала и "пляшет" в зависимости от содержания "картинки", а цифра стоит, как у волка на морозе, равномерно размазанная по всей полосе, как икра по булке. 

Чтобы снять рандомизацию, на приемном конце стоит такой же генератор псевдослучайной последовательности, физически - N-разрядный сдвиговой регистр с несколькими обратными связями. Периодически в полезный сигнал вставляется стартовая последовательность для генератора ПСП - она загружается в регистр, и он начинает работать на сдвиг, восстанавливая ПСП, сгенерированную при передаче - она используется для восстановления исходной полезной последовательности. 

 

Это не объясняет, почему перехваченный и перепереданный сигнал не принимается, как родной. Однако, один и тот же полезный сигнал, переданный дважды, в канале будет двумя совершенно разными сигналами. 

 

2. При "настоящем" шифровании. т.е. засекречивании информации, ни в одной современной системе не используется напрямую "секретный" ключ, выданный тем или иным способом принимающей стороне (документ, электронный носитель, чип-карта и т.п.). Такой ключ можно менять относительно редко. При передаче используется разовый ключ, который также представляет собой ПСП, сгенерированную из  "секретного" ключа по некоему алгоритму. Их несколько разных: DES, RSA и другие. Разовые ключи при сеансовой передаче (например, в автосигнализации) меняются каждый сеанс, а при потоковой передаче (например, платное телевидение) могут меняться раз в несколько секунд. Чтобы приемная сторона получила разовый ключ, вместе с полезным сигналом передается "публичный ключ" - ПСП, из которой разовый ключ восстанавливается по тому же алгоритму при помощи имеющегося "секретного" ключа.

В реальных системах процедура еще сложнее. Например, оператор платного ТВ вынужден передавать поток всем своим абонентам броадкастом, закрытый одним и тем же разовым ключом. Иначе пришлось бы передавать отдельный поток каждому абоненту, а в кабельном ТВ это означало бы занятие неадекватной полосы частот. Но права у всех абонентов разные - кто-то купил базовую подписку, кто-то премиальную, кто-то вообще пропустил платеж. Каждому абоненту выдан свой персональный секретный ключ (на карточке).  И вот в потоке вместе с данными ТВ картинки и звука идет служебная информация, по которой каждый абонентский приемник восстанавливает либо не восстанавливает некий промежуточный ключ в зависимости от имеющегося у него "секретного" ключа и прилетевшей по каналу команды разрешить просмотр того или иного канала абоненту с тем или иным секретным ключом. А из промежуточного ключа он уже восстановит разовый ключ на каждые несколько секунд. 

 

Это опять о том, что один и тот же по содержанию сигнал каждый раз будет передаваться в канал по-разному. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.