Алгебраїчна атака на двійкові SNOW2.0-подібні потокові шифри

dc.contributor.advisorОлексійчук, Антон Миколайович
dc.contributor.authorОвчарова, Марина Андріївна
dc.date.accessioned2019-07-08T07:41:20Z
dc.date.available2019-07-08T07:41:20Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenIn this thesis, a detailed analysis was made of the existing algebraic attack on a simplified version of the stream cipher SNOW2.0 and the theoretical materials that are needed for its understanding, and based on this attack, an algorithm was proposed that allows the attack to be extended to any binary SNOW2.0-type stream ciphers. The theme of this thesis is an algebraic attack on binary SNOW2.0-type stream ciphers. The goal of this thesis is definition of parameters of systems of nonlinear boolean equations that influence the stability of ciphers relative to the specified algebraic attack on binary SNOW2.0-type stream ciphers. The task of this work is to generalize the well-known algebraic attack on the simplified version of SNOW2.0 to arbitrary binary SNOW2.0-type stream ciphers. The object of the research is the process of the mapping information in binary SNOW2.0-type stream ciphers. The subject of the research are properties of the components of encryption algorithms, which determine their resistance against algebraic attacks. Methods of research are methods of the theory of boolean functions, abstract algebra; methods of the system of computer algebra SageMath were used. As a result of this work, an extension of the known algebraic attack to the simplified version of the SNOW2.0 stream cipher is proposed on binary SNOW2.0-type stream ciphers, which, by their structure, consists in developing an algorithm for constructing a system of equations of the least degree describing a nonlinear function between registers of memory, which can be based on any S-block, and in a method for creating a system of equations, the solution of which will enable the initial state of the binary SNOW2.0-type stream cipher to be restored. The practical implementation of the algorithm for constructing a system of equates of the lowest degree using the system of the computer algebra SageMath is also presented.uk
dc.description.abstractruВ данной работе сделан детальный анализ существующей алгебраической атаки на упрощенную версию поточного шифра SNOW2.0 и теоретических материалов, необходимые для её понимания, на основе этой атаки предложен алгоритм, позволяющий расширить эту атаку на любые двоичные SNOW2.0-подобные потоковые шифры. Тема работы: алгебраическая атака на двоичные SNOW2.0-подобные потоковые шифры. Цель работы: формирование условий, которые определяют стойкость двоичных SNOW2.0-подобных потоковых шифров относительно известных алгебраических атак. Задача работы: обобщить известную алгебраическую атаку на упрощенную версию SNOW2.0 на произвольные двоичные SNOW2.0-подобные потоковые шифры. Объект исследования: процесс преобразования информации в двоичных SNOW2.0-подобных потоковых шифрах. Предмет исследования: свойства компонент алгоритмов шифрования, определяющих их стойкость относительно алгебраических атак. Методы исследования: методы теории булевых функций, абстрактной алгебры; методы системы компьютерной алгебры SageMath. В результате этой работы предложено расширение известной алгебраической атаки на упрощенную версию потокового шифра SNOW2.0 на двоичные SNOW2.0-подобные потоковые шифры, которое в силу их структуры заключается в разработке алгоритма построения системы уравнений наименьшей степени, описывающая нелинейную фунцию между регистрами памяти, которая может базироваться на любом S -блоке, и в способе создания системы уравнений, решение которой позволит восстановить исходное состояние двоичного SNOW2.0-подобного потокового шифра. Также представлена практическая реализация алгоритма построения системы уравнений наименьшей степени с помощью системы компьтерной алгебры SageMath.uk
dc.description.abstractukУ цій роботі зроблен детальний аналіз існуючої алгебраїчної атаки на спрощену версію потокового шифру SNOW2.0 та теоретичних матеріалів, що потрібні для її розуміння, а також на базі цієї атаки запропонован спосіб побудови алгебраїчної атаки на двійкові SNOW2.0-подiбнi потокові шифри. Тема роботи: алгебраїчна атака на двійкові SNOW2.0-подiбнi потокові шифри. Мета роботи: визначення параметрів систем нелінійних булевих рівнянь, які впливають на стійкість шифів відносно зазначеної алгебраїчної атаки на двійкові SNOW2.0-подiбнi потокові шифри. Задача роботи: узагальнення відомої алгебраїчної атаки на спрощену версію SNOW2.0 на довільні двійкові SNOW2.0-подiбнi потокові шифри. Об’єкт дослідження: процес перетворення інформації у двійкових SNOW2.0-подiбних потокових шифрах. Предмет дослідження: властивості компонент алгоритмів шифрування, що визначають їх стійкість відносно алгебраїчних атак. Методи дослідження: методи теорії булевих функцій, абстрактної алгебри; методи системи компютерної алгебри SageMath. У результаті цієї роботи запропоноване розширення відомої алгебраїчної атаки на спрощену версію потокового шифру SNOW2.0 на двійкові SNOW2.0-подiбнi потокові шифрів, яке у силу їх структури полягає у розробці алгоритму побудови системи рівнянь найменшого степеня, що описує нелінійну фунцію між регістрами пам’яті, яка може базуватися на будь-якому S'-блоці, та у способі створення системи рівнянь, рішення якої надасть змогу відновити початковий стан двійкового SNOW2.0-подiбного потокового шифру. Також представлена практична реалізація алгоритму побудови системи рівнянь найменшого степеня за допомогою системи компютерної алгебри SageMath.uk
dc.format.page61 с.uk
dc.identifier.citationОвчарова, М. А. Алгебраїчна атака на двійкові SNOW2.0-подібні потокові шифри : дипломна робота ... бакалавра : 6.040301 Прикладна математика / Овчарова Марина Андріївна. – Київ, 2019. – 61 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/28260
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectalgebraic attacksuk
dc.subjectresistance of stream ciphersuk
dc.subjectпотоковi шифриuk
dc.subjectсиметрична криптографiяuk
dc.subjectалгебраїчнi атакиuk
dc.subjectsymmetric cryptographyuk
dc.subjectSNOW2.0uk
dc.subjectстiйкiсть потокових шифрiвuk
dc.subjectstream ciphersuk
dc.titleАлгебраїчна атака на двійкові SNOW2.0-подібні потокові шифриuk
dc.typeBachelor Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Ovcharova_baralavr.pdf
Розмір:
1.42 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.86 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: