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PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE OTTOBRE fbenanti/CrittografiaUMBERT2019_5lezione.pdf · PDF file 2019-11-07 · di spionaggio. Esempi di scritture segrete sono presenti anche nel Latila-Vistara,

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  • Crittografia

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    Francesca Benanti

    Dipartimento di Matematica ed Informatica Università degli Studi di Palermo, Via Archirafi 34, 90123 Palermo

    Tel.: 091-23891105

    E-mail: [email protected] http://math.unipa.it/~fbenanti/

    PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE – OTTOBRE 2019

    LABORATORIO DI CRITTOGRAFIA, LICEO CLASSICO UMBERTO

    mailto:[email protected] http://math.unipa.it/~fbenanti/ http://math.unipa.it/~fbenanti/

  • “Il desiderio di svelare segreti è profondamente radicato nella natura

    umana; la promessa di partecipare a conoscenze negate ad altri eccita

    anche la mente meno curiosa. Qualcuno ha la fortuna di trovare un

    lavoro che consiste nella soluzione di misteri, ma la maggior parte di

    noi è spinta a soddisfare questo desiderio risolvendo enigmi artificiali

    ideati per il nostro divertimento. I romanzi polizieschi o i cruciverba

    sono rivolti alla maggioranza; la soluzione di codici segreti può essere

    l’occupazione di pochi.”

    John Chadwick

    The Decipherment of Linear B

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    Simon Singh, CODICI E SEGRETI, BUR SAGGI, 2001

  • La crittografia è una forma di comunicazione in ambiente ostile

    Ronald Rivest, (la “R” di RSA)

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  • Alice Bob

    Canale di comunicazione Forma tipica del messaggio

    Corriere privato, Servizio postale Documento scritto

    Telegrafo Sequenza di impulsi elettrici

    Telefono Messaggio vocale

    Radio Emissione di Onde

    elettromagnetiche

    Internet (World Wide Web) File binario

    Canale di comunicazione a distanza

    Messaggio

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  • Alice Bob

    Oscar

    1. Ruolo passivo (solo ascolto)

    2. Ruolo attivo (ascolto e trasmissione)

    CRITTOGRAFIA (lo “scudo” di Alice e Bob)

    CRITTOANALISI (la “spada” di Oscar)

    Canale insicuro

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  • La Crittografia tratta delle "scritture nascoste", ovvero dei metodi per rendere un messaggio "offuscato" in modo da non essere comprensibile a persone non autorizzate a leggerlo. Un tale messaggio si chiama comunemente crittogramma.

    Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

    La crittografia si occupa dei metodi e delle tecniche per rendere

    sicura la trasmissione di un messaggio fra due soggetti lungo un

    canale di comunicazione potenzialmente non sicuro.

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  • Le origini

    Per migliaia di anni re, regine e generali hanno avuto il bisogno di comunicazioni efficienti per governare i loro paesi e comandare i loro eserciti. Nel contempo, essi compresero quali conseguenze avrebbe avuto la caduta dei loro messaggi in mano ostili: informazioni preziose sarebbero state a disposizione delle nazioni rivali e degli eserciti nemici. Fu il pericolo dell'intercettazione da parte degli avversari a promuovere lo sviluppo di codici, tecniche di alterazione del messaggio destinate a renderlo comprensibile solo alle persone autorizzate.

    Il bisogno di segretezza ha indotto le nazioni a creare segreterie alle cifre e dipartimenti di crittografia. E’ stato loro compito garantire la sicurezza delle comunicazioni, escogitando e impiegando i migliori sistemi di scrittura segreta. Nello stesso tempo, i decrittatori hanno tentato di far breccia in quei sistemi e carpire i dati che custodivano. Crittografi e decrittatori sono cercatori di significati, alchimisti votati alla trasmutazione di astruse serie di segni in parole dotate di senso.

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  • La lunga battaglia tra inventori e solutori di codici ha prodotto importanti progressi scientifici. Gli inventori hanno creato codici sempre più resistenti mentre i solutori, per farvi breccia, hanno escogitato metodi sempre più sofisticati. Nello sforzo di tutelare e, rispettivamente, violare la segretezza, gli opposti schieramenti hanno attinto a un’ampia gamma di scienze e specializzazioni, dalla matematica alla linguistica, dalla teoria dell’informazione alla fisica quantistica. A loro volta, inventori e solutori di codici hanno arricchito queste discipline, e il loro lavoro ha accelerato il progresso tecnologico, come è dimostrato nel caso dei calcolatori.

    La storia dei codici è la storia dell’antica secolare battaglia tra inventori e solutori di scritture segrete; una corsa agli armamenti intellettuale il cui impatto sulle vicende umane è stato profondo.

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  • Oggi

    Questa disciplina, che fino a tempi relativamente recenti, riguardava principalmente l'ambiente militare e commerciale, con le nuove forme di comunicazione ha incominciato a interessarsi di situazioni in cui facilmente tutti noi ci troviamo coinvolti.

    1. telefono cellulare: le comunicazioni viaggiano, almeno in parte, via satellite, e di conseguenza possono essere intercettate facilmente;

    2. pay TV: il segnale televisivo viene cifrato, e solo chi ha pagato il canone ha la possibilità di decodificare il segnale;

    3. internet: i dati immessi in rete vanno protetti (numero di carta di credito, numero di conti bancari, ecc.), firma digitale e dell’autenticazione dei documenti.

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  • Scritture Segrete

    Lo scopo delle scritture segrete è di nascondere un messaggio; per

    questo obbiettivo nella storia si sono succedute molte tecniche, che

    ancora oggi continuano ad essere usate.

    STEGANOGRAFIA

    steganòV = coperto

    Grafein = scrivere

    coprire la scrittura

    CRITTOGRAFIA

    kriptòV = nascosto Grafein = scrivere

    nascondere la scrittura

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  • Esempi di Steganografia

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    Erodoto narra (libro V delle Storie):

    “Istieo voleva dare ad Aristagora l'ordine di ribellarsi,

    non aveva alcun altro modo per annunziarglielo con

    sicurezza, essendo le strade sorvegliate, fatta rasare la

    testa al più fido degli schiavi, vi impresse dei segni, e

    aspettò che ricrescessero i capelli. Non appena

    ricrebbero, lo spedì a Mileto, non comandandogli

    null'altro se non che, quando giungesse a Mileto,

    dicesse ad Aristagora di fargli radere i capelli e di

    guardare la sua testa: i segni impressi ordinavano,

    come già prima ho detto, la rivolta.”

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  • La scritta veniva applicata sul capo rasato di uno schiavo, quindi si attendeva che i capelli ricrescessero e si inviava il

    messaggero. All’arrivo

    presso il destinatario, questi rasava nuovamente lo schiavo e leggeva il messaggio.

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  • Esempi di Steganografia

    CINA:

    il messaggio era scritto

    su striscioline finissime di

    seta, che poi venivano

    ricoperte di cera (strato

    protettivo) e fatte

    ingerire a uno schiavo.

    Arrivato a destinazione, il

    messaggio veniva

    espulso dallo schiavo,

    scrostato e finalmente …

    letto.

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  • Esempi di Steganografia

    INCHIOSTRI SIMPATICI:

    da Plinio il Vecchio (I dC) a Umberto Eco (Il Nome della Rosa), si narra di una

    metodologia di scrittura

    a base di limone o latice

    di titimabo; inchiostri simpatici che appaiono invisibili, ma ricompaiono una volta che il testo venga

    esposto a una fonte di calore.

    14 LABORATORIO DI CRITTOGRAFIA,

    LICEO CLASSICO UMBERTO LABORATORIO DI CRITTOGRAFIA, LICEO CLASSICO UMBERTO

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  • Esempi di Steganografia

    ITALIA:

    nel XVI secolo un modo

    interessante di recapitare

    i messaggi era di scriverli

    con aceto sul guscio di

    un uovo sodo; il guscio,

    poroso, permetteva

    all’aceto di passare e,

    una volta recapitato il

    messaggio, era

    sufficiente sgusciare

    l’uovo per leggerlo!

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