Синтез групи операцій строгого стійкого криптографічного кодування для побудови потокових шифрів

Автор(и)

  • Володимир Миколайович Рудницький Черкаський державний технологічний університет
  • Іван Романович Опірський Національний університет «Львівська Політехніка»
  • Ольга Григорівна Мельник Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України
  • Михайло Олександрович Пустовіт Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України

DOI:

https://doi.org/10.18372/2225-5036.24.13430

Ключові слова:

потокове шифрування, дворозрядні операції, строге стійке кодування, двохоперандні операції, криптостійкість

Анотація

В даній статті проведено дослідження можливості синтезу груп дворозрядних операцій, що відповідають вимогам строгого стійкого кодування для потокового шифрування з точністю до перестановки з обмеженням дворозрядними операціями. За результатами дослідження синтезовано групу дворозрядних операцій строгого стійкого криптографічного кодування з точністю до перестановки. Визначено, що реалізація однооперандних операцій у системах потокового шифрування може проводитись лише шляхом їх поєднання в двохоперандну операцію, в якій вибір операції першого операнда буде визначатися другим операндом. Було проведено перетворення отриманих операцій для спрощення їхнього представлення. Для цього було застосовано технологію побудови двохоперандних операцій криптографічного перетворення інформації. Встановлено взаємозв’язки між операціями при їх застосуванні для прямого та оберненого криптоперетворення. Застосування синтезованої групи операцій для вдосконалення методу підвищення стійкості та надійності потокових шифрів забезпечить збільшення варіативності алгоритму та максимальну невизначеність результатів шифрування, оскільки кожен біт вхідної інформації буде змінено з ймовірністю одна друга.

Біографії авторів

Володимир Миколайович Рудницький, Черкаський державний технологічний університет

Рік та місце народження: 1962 рік, м. Золотоноша, Черкаська область, Україна.

Освіта: Харківське вище військове командно-інженерне училище 1984 рік.

Посада: завідувач кафедри інформаційної безпеки та комп’ютерної інженерії Черкаського державного технологічного університету з 2018 року.

Наукові інтереси: розробка математичних методів захисту інформації та алгоритмів їх реалізації на основі операцій криптографічного кодування; створення засобів обчислювальної техніки з необхідними рівнями надійності та захищеності.

Публікації: більше 200 наукових публікацій, серед яких монографії, статті у провідних вітчизняних та закордонних наукових виданнях, патенти на винаходи, навчально-методичні розробки, навчальні посібники.

Іван Романович Опірський, Національний університет «Львівська Політехніка»

Рік та місце народження: 1987 рік, м. Сімферополь, АР Крим, Україна.

Освіта: Національний університет «Львівська Політехніка», 2008 рік.

Посада: доцент кафедри захисту інформації з 2016 року.

Наукові інтереси: методи і засоби технічного захисту інформації, проектування комплексних систем захисту інформації, лазерні системи акустичної розвідки,прогнозування несанкціонованого доступу, математичні методи та моделі захисту інформації, спецвимірювання.

Публікації: понад 100 наукових публікацій, серед яких наукові статті, колективні монографія, навчальні посібники, тези та матеріали доповідей на конференціях, навчально-методичні праці

Ольга Григорівна Мельник, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України

Рік та місце народження: 1987 рік, м. Черкаси, Україна.

Освіта: Академія пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля, 2009 рік; Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького, 2010 рік.

Посада: доцент кафедри безпеки об’єктів будівництва та охорони праці Черкаського інституту пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України з 2012 року.

Наукові інтереси: методи та засоби побудови комп’ютеризованих систем прогнозування пожеж, розробка математичних методів захисту інформації та алгоритмів їх реалізації на основі операцій криптографічного перетворення.

Публікації: більше 60 наукових публікацій, серед яких монографії, статті у провідних вітчизняних та закордонних наукових виданнях, патенти та авторські свідоцтва, навчально-методичні розробки, навчальні посібники.

Михайло Олександрович Пустовіт, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України

Рік та місце народження: 1984 рік, м. Дніпропетровськ, Україна.

Освіта: Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля, 2006 рік.

Посада: старший викладач кафедри техніки та засобів цивільного захисту Черкаського інституту пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля НУЦЗ України з 2016 року.

Наукові інтереси: розробка математичних методів захисту інформації та алгоритмів їх реалізації на основі операцій криптографічного кодування; створення систем підтримки прийняття рішень для фахівців органів і підрозділів цивільного захисту.

Публікації: більше 40 наукових публікацій, серед яких монографії, статті у провідних вітчизняних та закордонних наукових виданнях, навчально-методичні розробки, навчальні посібники.

Посилання

В. Бабенко, С. Рудницький, "Реалізація методу захисту інформації на основі матричних операцій криптографічного перетворення", Системи обробки інформації : зб. наук. праць, № 9 (107), С. 130139, 2012.

В. Рудницький, І. Миронець, В. Бабенко, "Систематизація повної множини логічних функцій для криптографічного перетворення інформації", Системи обробки інформації : зб. наук. праць, Вип. 8 (98), С. 184-188, 2011.

В. Рудницький, В. Бабенко, Д. Жиляєв, "Алгебраїчна структура множини логічних операцій кодування", Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України, Вип. 2 (6), С. 112-114, 2011.

В. Рудницький, Л. Шувалова, О. Нестеренко, "Аналіз дворозрядних операцій криптографічного кодування по критерію строгого лавинного ефекту", Наукові праці Чорноморського державного університету імені Петра Могили. Комп’ютерні технології, Том 283, № 271, С. 74-77, 2016.

В. Рудницький, Л. Шувалова, О. Нестеренко, "Синтез операцій криптографічного перетворення за критерієм строгого стійкого кодування", Вісник інженерної академії України, Вип. 3, С. 105-108, 2016.

В. Рудницький, Л. Шувалова, О. Нестеренко, "Метод синтезу операцій криптографічного перетворення за критерієм строгого стійкого кодування", Вісник Черкаського державного технологічного університету, Вип. 1, С. 5-10, 2017.

В. Рудницький, Н. Лада, С. Козловська, "Технологія побудови двохоперандних операцій криптографічного перетворення інформації за результатами моделювання", Сучасні інформаційні системи, Т. 2, № 4, С. 26-30, 2018.

Н. Лада, С. Козловська, "Застосування операцій криптографічного додавання за модулем два з точністю до перестановки в потокових шифрах", Системи управління, навігації та зв’язку : збірник наукових праць. Т. 1 (47), С. 127-130, 2018.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-21

Номер

Том 24 № 3 (2018)

Розділ

Криптологія