Фільтрувальні генератори гами з підвищеною стійкістю відносно алгебраїчних атак

dc.contributor.authorВоробей, Катерина
dc.contributor.authorОлексійчук, Антон
dc.date.accessioned2024-02-29T15:22:21Z
dc.date.available2024-02-29T15:22:21Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractФільтрувальні генератори гами утворюють один з найвідоміших та найбільш досліджених класів генераторів псевдовипадкових послідовностей, що використовуються для побудови синхронних потокових шифрів. Кожен такий генератор складається з двійкового лінійного регістру зсуву з примітивним поліномом зворотного зв’язку та нелінійної булевої функції ускладнення, до якої висувається низка вимог, пов’язаних з умовою стійкості генератора відносно відомих атак. Однією з таких вимог є висока алгебраїчна імунність функції ускладнення генератора, яка характеризує його стійкість до сучасних алгебраїчних атак. У певних випадках зазначена вимога є надто обмежувальною з погляду практичності, оскільки підвищує обчислювальну або схемну складність алгоритму генерації гами. Це обумовлює актуальність задачі підвищення стійкості фільтрувальних генераторів гами з фіксованими функціями ускладнення, які мають обмежену (невисоку) алгебраїчну імунність. У статті пропонується спосіб розв’язання цієї задачі, сутність якого полягає в модифікації функції зворотного зв’язку лінійного регістру зсуву. Проведено дослідження стійкості запропонованих генераторів відносно алгебраїчних атак та показано, що (за певної природної умови) такі генератори є більш стійкими при однаковій довжині початкового стану в порівнянні з традиційними генераторами гами. Запропонований спосіб видається корисним для практичного застосування при побудові перспективних апаратно орієнтованих потокових шифрів.
dc.description.abstractotherFilter generators form one of the best known and most studied classes of key stream generators used in synchronous stream ciphers. Each such generator consists of a binary linear shift register with a primitive feedback polynomial and a nonlinear Boolean function, which has a number of requirements related to the condition of generator security against known attacks. One such requirement is the high algebraic immunity of the generator's filter function; this parameter characterises security filter generator against modern algebraic attacks. In certain cases, this requirement is too restrictive in sense of practicality, as it increases the computational or circuit complexity ofthe key stream generation algorithm. This makes the actuality of increasing the resistance of filter generators with fixed filter functions, that have limited (low) algebraic immunity. The paper proposes to solve this problem by modifying the feedback function of the linear shift register. the security of the proposed generators against algebraic attacks is investigatedand is shown that (under certain natural conditions) such generators are more secure at the same initial state length as compared to traditional filter generators. The proposed solution seems to be useful for practical application in advanced hardware-oriented stream ciphers design.
dc.format.pagerangePp. 149-155
dc.identifier.citationВоробей, К. Фільтрувальні генератори гами з підвищеною стійкістю відносно алгебраїчних атак / Воробей Катерина, Олексійчук Антон // Information Technology and Security. – 2023. – Vol. 11, Iss. 2 (21). – Pp. 149–155. – Bibliogr.: 15 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-1031.2023.11.2.293748
dc.identifier.issn2411-1031
dc.identifier.orcid0009-0007-4523-0626
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65132
dc.language.isouk
dc.publisherNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofInformation Technology and Security, Vol. 11, Iss. 2 (21)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectкібербезпека
dc.subjectкриптографічний захист інформації
dc.subjectпотоковий шифр
dc.subjectфільтрувальний генератор гами
dc.subjectалгебраїчна атака
dc.subjectобґрунтування стійкості
dc.subjectkeywords:cybersecurity
dc.subjectcryptographic protection of information
dc.subjectstream cipher
dc.subjectfilter generator
dc.subjectalgebraic attack
dc.subjectsecurity justification
dc.subject.udc004.056
dc.titleФільтрувальні генератори гами з підвищеною стійкістю відносно алгебраїчних атак
dc.title.alternativeFilter generators with increased resistance against algebraic attacks
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
293748-681388-1-10-20231228.pdf
Розмір:
351.48 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: