Постквантовий криптографічний протокол передачі даних

dc.contributor.advisorЖаріков, Едуард В'ячеславович
dc.contributor.authorЛесогорський, Кирило Сергійович
dc.date.accessioned2023-01-19T09:16:16Z
dc.date.available2023-01-19T09:16:16Z
dc.date.issued2022-06
dc.description.abstractenStructure and scope of work. The master's thesis on the topic: "Post-quantum cryptographic data transfer protocol" consists of an introduction, six chapters, conclusions, and appendices, which are presented on 77 pages and 2appendixies, containing 14 figures and 9 tables. The list of used literature sources contains 54 titles and is given on 3 pages. Actuality of theme. Quantum computing has many practical applications, but it poses a threat to a wide range of existing cryptographic algorithms. Most modern protocols are based on cryptographic systems, which in turn are based on the fact that for problems of discrete logarithm and factorization of prime numbers there are no algorithms for solving exponential time using classical computers. But quantum computers introduce the ability to solve these problems in polemic or sub polemic time. Currently, there are alternative cryptographic primitives that do not have such a vulnerability, so their integration into network protocols is quite promising. Another interesting aspect is the use of implementation protocols to simplify the structure of the protocols, reduce the complexity of software implementation and reduce the size of the network payload. The purpose and objectives of the study. The purpose of the dissertation is: to develop a specification of the post-quantum cryptographic protocol. To achieve this goal, the following tasks were set and solved: - analysis of existing cryptographic protocols was performed; - analysis of vulnerabilities of cryptographic algorithms used in these protocols was performed; - the possibility of using serialization protocols to simplify the structure and software implementation of the protocol was considered; - a protocol specification has been created, which takes into account the requirements for modern cryptographic protocols and is independent of transport layer protocols. Object of research: cryptographic network protocols. Subject of research: development of a cryptographic protocol that does not depend on transport layer protocols using algorithms that provide cryptographic stability in the presence of quantum computing Research methods. The research is based on the TLS protocol scheme and cryptographic algorithm SIDH and NewHope. The practical significance of the results obtained. In the master's dissertation the scientific results which have value for the sphere of network communications are received. A prototype protocol has been developed, which demonstrates its capabilities and suggestions for further improvement for use in network communications. Personal contribution. The scientific provisions contained in the master's dissertation and the program solution were obtained by the master's student independently. Publications Zharikov E. V., Lesohorskyi K. S. “Transport-independent extensible cryptographic protocol”, Адаптивні системи автоматичного управління. 40(1), 2022uk
dc.description.abstractukСтруктура і обсяг роботи. Магістерська дисертація на тему: «Постквантовий криптографічний протокол передачі даних» складається із вступу, шести розділів, висновків, та додатків, що викладені на 77 сторінках та 2 додатків, містить 14 рисунків та 9 таблиць. Список використаних літературних джерел містить 54 найменувань та наведений на 3 сторінках. Актуальність теми. Квантові обчислення мають велику кількість практичних застосувань, але при цьому створюють загрозу для широкого спектру існуючих криптографічних алгоритмів. Більшість сучасних протоколів базуються на криптографічних системах, які в свою чергу базуються на тому, що для проблем дискретного логарифму та проблеми факторизації простих чисел не існує алгоритмів рішення за суб експоненційний час з використанням класичних компʼютерів. Але квантові компʼютери впроваджують можливість розвʼязувати ці задачі за полеміальний або субполеміальний час. Наразі існують альтернативні криптографічні примітиви, які не мають такої вразливості, тому інтеграція їх у мережеві протоколи є досить перспективною. Іншим аспектом є використання протоколів сереалізації для спрощення структури протоколу, зменшення складності програмної реалізації і зниження розміру мережевого пейлоаду. Мета та завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є: підвищення стійкості мережевих протоколів до атак, що можуть відбуватися з використанням квантових комп'ютерів. Для досягнення зазначеної мети поставлені такі задачі: - проаналізувати існуючі криптографічні протоколи та їх недоліки; - проаналізувати вразливості криптографічних алгоритмів, які використовуються у цих протоколах; - розглянуто можливість використання протоколів серіалізації для спрощення структури та програмної реалізації протоколу; - розробити специфікацію криптографічного протоколу, яка враховує вимоги до сучасних криптографічних протоколів і є незалежною від протоколів транспортного рівня. Об’єкт дослідження: криптографічні мережеві протоколи. Предмет дослідження: специфікації, методи і алгоритми криптографічних протоколів, що не залежать від протоколів транспортного рівня. Методи дослідження. Розробка специфікації базується на схемі протоколу TLS (Transport Layer Security) та криптографічних алгоритмах SIDH та NewHope. Практичне значення одержаних результатів. У магістерській дисертації отримано практичні результати, що мають цінність для сфери мережевих комунікацій. Розроблено прототип протоколу, який демонструє його можливості, і пропозиції щодо подальшого вдосконалення з метою використання у мережевих комунікаціях. Особистий внесок. Наукові положення, які є у магістерській дисертації, та програмне рішення отримано магістрантом самостійно. Публікації Жаріков Е. В., Лесогорський К.С. “Transport-independent extensible cryptographic protocol”, Адаптивні системи автоматичного управління. 40(1), 2022uk
dc.format.page120 с.uk
dc.identifier.citationЛесогорський, К. С. Постквантовий криптографічний протокол передачі даних : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Лесогорський Кирило Сергійович. – Київ, 2022. – 120 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/51975
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectмережеві протоколиuk
dc.subjectпост квантова криптографіяuk
dc.subjectкриптографічні протоколиuk
dc.subjectnetwork protocolsuk
dc.subjectpost quantum cryptographyuk
dc.subjectcryptographic protocolsuk
dc.subject.udc004.057.4uk
dc.titleПостквантовий криптографічний протокол передачі данихuk
dc.title.alternativePost-Quantum Cryptographic Protocoluk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

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