ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ШИФРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ В МОБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

~ _ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ_

- КОМПЬЮТЕРНЫЕ НАУКИ И ИНФОРМАТИКА

Научная статья УДК 004

https://doi.org/10.24412/2687-0185-2023-1-210-212 NIION: 2007-0083-1/23-245 MOSURED: 77/27-005-2023-01-444

Основные способы шифрования информации в мобильных устройствах

Виталий Михайлович Смирнов1, Екатерина Владимировна Гусева2

1,2 Московский университет МВД России имени В.Я. Кикотя, Москва, Россия

1 smirnov.v.m.002@gmail.com

2 katena.guseva.2003@list.ru

Аннотация. Рассматривается перспектива использования квантовых компьютеров в криптографии. Описывается, что некоторые вычислительные задачи могут быть решены экспоненциально быстрее на квантовом процессоре, чем на классическом процессоре.

Ключевые слова: квантовые компьютеры, криптография, безопасность, шифрование, клонирование, Sycamore, перспективы, информация, передача, задачи

Для цитирования: Смирнов В. М., Гусева Е. В. Основные способы шифрования информации в мобильных устройствах // Криминологический журнал. 2023. №№ 1. С. 210-212. https://doi.org/10.24412/2687-0185-2023-1-210-212.

Original article

The main ways to encrypt information in mobile devices

Vitaly M. Smirnov1, Ekaterina V. Guseva2

1,2 Moscow University of the Ministry of Internal affairs of Russia named after V.Ya. Kikot', Moscow, Russia

1 smirnov.v.m.002@gmail.com

2 katena.guseva.2003@list.ru

Abstract. The prospect of using quantum computers in cryptography is considered. It is described that some computational problems can be solved exponentially faster on a quantum processor than on a classical processor.

Keywords: quantum computers, cryptography, security, encryption, cloning, Sycamore, perspectives, information, transfer, tasks

For citation: Smirnov V. M., Guseva E. V. The main ways to encrypt information in mobile devices. Criminological journal. 2023. (1):210-212. (In Russ.). https://doi.org/10.24412/2687-0185-2023-1-210-212.

Сегодня мобильные устройства стали незаменимыми помощниками в повседневной жизни людей. Многие хранят на своих мобильных устройствах большое количество личной информации, которую нужно защищать от несанкционированного доступа. Одним из наиболее эффективных способов защиты личной информации является шифрование. Шифрование информации в мобильных устройствах является важным аспектом защиты личной и конфиденциальной информации. В современном мире мобильные устройства являются неотъемлемой частью повседневной жизни людей, на них хранятся ценные данные, такие как личные фотографии, документы, банковские данные, а также производится обмен конфиденциальной инфор-

© Смирнов В. М., Гусева Е. В., 2023

мацией через мессенджеры и электронную почту. В случае утечки такой информации, это может привести к серьезным последствиям, таким как кража личных данных, финансовых мошенничеств и т. д. Шифрование данных на мобильных устройствах позволяет обезопасить их от несанкционированного доступа, например, при утере или краже устройства. Для доступа к зашифрованной информации требуется пароль или ключ, что делает невозможным чтение данных злоумышленниками. Также шифрование обеспечивает безопасность при передаче данных по открытым сетям, таким как общественные Wi-Fi сети.

Новизна исследования заключается в том, что оно сосредоточено на анализе применения новей-

_NATURAL SCIENCES_

COMPUTER SCIENCE AND INFORMATICS

Ям

ших технологий шифрования, таких как квантовое шифрование, в мобильных устройствах. Квантовое шифрование является новым и уникальным методом шифрования, который использует принципы квантовой механики для защиты информации. Оно может предложить более надежную защиту данных на мобильных устройствах, чем традиционные методы шифрования. Исследование также охватывает анализ применения квантовых методов шифрования в мобильных устройствах, их преимущества и недостатки, а также технические особенности и требования для реализации квантового шифрования в мобильных устройствах.

Исходя из заявленной новизны, исследование представляет значимый вклад в область криптографии и безопасности мобильных устройств, обновляет существующие методы шифрования, исследуя новейшие технологии, которые могут значительно усилить защиту данных на мобильных устройствах.

Шифрование — это обратимое преобразование данных с целью их сокрытия от посторонних. Почти все методы шифрования используют ключ шифрования — секретную кодовую последовательность, используемую в процессе преобразования информации [1, с. 272]. Существует несколько основных методов шифрования информации в мобильных устройствах.

1. Шифрование диска

Шифрование диска — это процесс защиты данных на жестком диске мобильного устройства. Когда диск шифруется, данные на нем становятся нечитаемыми без соответствующего пароля или ключа. В настоящее время большинство операционных систем мобильных устройств, таких как iOS и Android, предоставляют встроенные функции шифрования диска.

2. Шифрование файлов

Шифрование файлов — это процесс защиты отдельных файлов на мобильном устройстве. Оно может быть особенно полезно для защиты конфиденциальных документов и фотографий. Существуют различные приложения и программы для шифрования файлов на мобильных устройствах.

3. Шифрование сообщений

Шифрование сообщений — это процесс защиты переписки в мессенджерах и SMS-сообщениях. Существуют мессенджеры, такие как Signal и WhatsApp, которые предоставляют встроенное шифрование сообщений, чтобы защитить конфиденциальную переписку от несанкционированного доступа.

4. Шифрование VPN

Шифрование VPN — это процесс защиты интернет-соединения мобильного устройства. VPN-сервисы зашифровывают весь трафик, проходящий через мобильное устройство, и перенаправляют его через удаленный сервер. Это защищает данные пользователя от несанкционированного доступа к общедоступным сетям Wi-Fi.

Перспектива квантовых компьютеров заключается в том, что некоторые вычислительные задачи могут

выполняться экспоненциально быстрее на квантовом процессоре, чем на классическом процессоре [2, с. 78]. Квантовые компьютеры имеют огромный потенциал для развития криптографических методов, которые будут невозможно взломать. Это делает квантовое шифрование перспективным направлением для создания безопасной коммуникации и обмена информацией. Однако, создание высокоточного квантового процессора — это задача, которая до сих пор не решена. В настоящее время есть несколько прототипов квантовых компьютеров, но они далеки от того, чтобы стать основным средством вычислительной техники. В современном мире, криптографические методы используются не только для обеспечения конфиденциальности, но и для обеспечения безопасности транзакций, таких как криптовалюты, например, биткойн. Это означает, что квантовое шифрование может стать основой для создания безопасной и надежной системы электронной коммерции. Кроме того, квантовое шифрование имеет потенциал решить проблему подслушивания, которая существует в настоящее время. Следует отметить, что эта проблема актуальна и остается без решения. Квантовое шифрование может обеспечить абсолютную безопасность, которую невозможно подорвать с помощью существующих методов.

В тоже время, существуют ряд компаний, которые заявляют о разных достижениях в области квантовых технологий. Так, Google объявила о достижении квантового превосходства ее прототипом квантового процессора Sycamore. Это означает, что Sycamore может решать задачи, которые невозможно решить на самом мощном суперкомпьютере в мире, Summit от IBM. В частности, Sycamore решил математическое вычисление за 3 минуты и 20 секунд, на решение которого обычному компьютеру потребовалось бы 10 000 лет. Однако, как показывают исследования квантовое шифрование является скорее перспективным направлением криптографии, отличающимся такой особенностью как невозможность копирования. Этот удивительный факт, известный под названием «теорема об отсутствии клонирования», был обнаружен только через 70 лет после появления квантовой механики несмотря на то, что он был доказан буквально в двух строках расчетов [3, с. 11]. Теорема об отсутствии клонирования в квантовой механике утверждает, что невозможно создать точную копию произвольного неизвестного квантового состояния. Это связано с тем, что измерение квантового состояния изменяет его, и поэтому невозможно создать точную копию без нарушения принципов квантовой механики. Эта теорема является основой для квантовой криптографии, которая обеспечивает высокий уровень безопасности передачи информации, так как злоумышленник не может скопировать квантовый ключ, который используется для шифрования сообщений [4, с. 5]. Квантовая криптография может быть применена и в мобильных устройствах, что позволяет обеспечить безопасную передачу информации, например, в банковских операциях или при передаче конфи-

№ 1 / 2023

Криминологический журнал

211

ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

КОМПЬЮТЕРНЫЕ НАУКИ И ИНФОРМАТИКА

денциальной информации.

В заключении, использование способов шифрования для защиты личной информации на мобильных устройствах является важным фактором в сегодняшней цифровой жизни. Шифрование диска, файлов, сообщений и VPN позволяют защитить данные от несанкционированного доступа и предотвратить утечку конфиденциальной информации. Рекомендуется использовать встроенные функции шифрования операционных систем и приложений, а также дополнительные программы и сервисы, чтобы обеспечить максимальную защиту своей личной информации на мобильном устройстве. Кроме того, квантовое шифрование является новым и уникальным методом шифрования, который может быть более надежным, чем традиционные методы шифрования. Важно проводить исследования и разработки новых методов шифрования для улучшения безопасности мобильных устройств и защиты конфиденциальной информации.

Список источников

1. Прокин А. А., Радаев К. Д. Методы защиты и шифрования информации // Материалы XXIII научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Национального исследовательского Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева: в 3 частях. Саранск: Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева, 2019. С. 271-275.

2. Долгочуб Е. А., Поликанин А. Н. Технологии квантовой криптографии // Интерэкспо ГеоСибирь. 2021. Т. 6. С. 78-83.

3. Дошина А. Д., Михайлова А. Е., Карлова В. В. Криптография. Основные методы и проблемы.

Современные тенденции криптографии // Современные тенденции технических наук: материалы IV Международ. науч. конф. Казань : Бук, 2015. С. 10-13.

4. Лойко В. И., Хисамов Ф. Г., Бобылев М. В., Власов К. Е. Квантовые системы распределения ключей: физические основы, протоколы, перспективы применения // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2016. № 119. С. 938-956.

References

1. Prokin A. A., Radaev K. D. Methods of information protection and encryption // Materials of XXIII scientific-practical conference of young scientists, graduate students and students of National Research Mordovian State University named after N. P. Ogarev: in 3 parts. Saransk: National Research Mordovian State University named after N. P. Ogarev, 2019. Р. 271-275.

2. Dolgochub E. A., Polikanin A. N. Technologies of quantum cryptography // Interexpo Geo-Siberia. 2021. Т. 6. Р. 78-83.

3. Doshina A. D., Mikhailova A. E., Karlova V. V. Cryptography. Basic methods and problems. Modern Trends in Cryptography // Modern Trends in Engineering Sciences: Proceedings of IV International. n. conf. Kazan : Buk, 2015. Р. 10-13.

4. Loiko V. I., Khisamov F. G., Bobylev M. V., Vlasov K. E. Quantum key distribution systems: physical foundations, protocols, application prospects // Polytheme Network Electronic Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. 2016. № 119. Р. 938-956.

Информация об авторах

В. М. Смирнов — старший преподаватель кафедры информатики и математики Московского университета МВД России имени В.Я. Кикотя, кандидат технических наук;

Е. В. Гусева — курсант Московского университета МВД России имени В.Я. Кикотя.

Information about the authors

V. M. Smirnov — Senior Lecturer in the Department of Informatics and Mathematics of the Moscow University of the Ministry of Internal Affairs of Russia named after V.Ya. Kikot', Candidate of Technical Sciences;

E. V. Guseva — Cadet of the Ministry of Internal Affairs of Russia named after V.Ya. Kikot'.

Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

Статья поступила в редакцию 08.12.2022; одобрена после рецензирования 16.01.2023; принята к публикации 25.01.2023.

The article was submitted 08.12.2022; approved after reviewing 16.01.2023; accepted for publication 25.01.2023.