Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

94 20 0
Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐAI HOC QUOC GIA HÀ N®I TRƯèNG ĐAI HOC KHOA HOC TU NHIÊN ————————— Vũ Th% Ngân NGHIÊN CÚU THIET KE MđT SO THUắT TON MắT M HANG NHE LUắN VĂN THAC SĨ KHOA HOC Hà N®i 2017 ĐAI HOC QUOC GIA HÀ N®I TRƯèNG ĐAI HOC KHOA HOC TU NHIÊN ————————— Vũ Th% Ngân NGHIÊN CÚU THIET KE M®T SO THU¾T TỐN M¾T Mà HANG NHE Chun ngành: Cơ so tốn cho tin HQC Mã so : 60460110 LU¾N VĂN THAC SĨ KHOA HOC NGƯŐI HƯŐNG DAN KHOA HOC: TS Nguyen Hai Vinh LèI CÂM ƠN Đưoc sn phân cơng cua khoa Tốn - Cơ - Tin HQC, Trưịng Đai HQC Khoa HQC Tn Nhiên, Đai HQC Quoc Gia Hà N®i, đưoc sn đong ý cua Thay giáo hưóng dan TS Nguyen Hai Vinh, tơi thnc hi¾n đe ti "Nghiờn cỳu thiet ke mđt so thuắt toỏn mắt mã hang nhe" Đe hồn thành lu¾n văn này, tơi xin bày to lịng biet ơn sâu sac tói TS Nguyen Hai Vinh - ngưịi Thay trnc tiep hưóng dan chi bao giúp tơi hồn thành lu¾n văn thac sĩ Tôi xin chân thành cam ơn Thay, Cơ giáo t¾n tình hưóng dan, giang day suot q trình tơi HQC t¾p rèn luy¾n tai trưịng Qua đây, tơi xin gui lịi cam ơn tói gia đình, ban bè, đong nghi¾p - nhung ngưịi ln bên canh co vũ, đ®ng viên, giúp đõ tơi suot q trình HQC t¾p thnc hi¾n lu¾n văn M¾c dù tơi vơ co gang thnc hi¾n lu¾n văn chac rang khơng the tránh khoi nhung thieu sót nhat đ%nh Tơi rat mong đưoc sn góp ý cua q Thay, Cơ giáo ban Tơi xin chân thành cam ơn! Hà N®i, ngày tháng năm 2017 HQC viên Vũ Th% Ngân BÂNG KÍ HIfiU, CHU VIET TAT STT Kí hi¾u AES ASIC CMOS DES FF FSM GE RFID SPN Dang đay đu Advanced Encryption Standard Application Specific Integrated Circuit Complementary Metal Oxide Semiconductor Data Encryption Standard Flip-Flop Finite State Machine Gate Equivalent Radio Frequency Identification Substitution-permutation network Ý nghĩa Tiêu chuan mã hóa tiên tien Thu¾t ngu chi vi mach tích hop chun dnng Cơng ngh¾ dùng đe che tao mach tớch hop Tiờu chuan mó húa du liắu Mđt a hài on đ%nh kép Máy trang thái huu han Cong tương đương Cơng ngh¾ nh¾n dang đoi tưong bang sóng vơ tuyen Mang thay the - hốn v% Danh sách hình ve Sn thoa hi¾p thiet ke m¾t mã hang nhe 12 Mơ hình mang Feistel 16 Mơ hình mang SPN (Substitution and Permutation Network) 18 Sơ đo thu¾t tốn mã hóa cua PRESENT 31 Sơ đo thu¾t tốn giai mã cua PRESENT 35 Quá trình sinh khóa cua PRESENT - 80 39 Phân nhóm h®p-S PRESENT cho mnc đích thám mã .41 Datapath cua kien trúc PRESENT dna vòng .50 Datapath cua kien trúc PRESENT noi tiep 52 10 Datapath cua kien trúc PRESENT song song 53 11 H®p-S su dnng mã hóa giai mã cua chương trình .61 12 Văn ban can mã hóa 62 13 Ban mã .62 14 Ban ket qua giai mã 62 Danh sách bang u cau ve di¾n tích so lưong cong tương úng tù thành phan tiêu chuan cHQN cua thư vi¾n UMCL18G212T3 25 Bang thay the h®p-S cua PRESENT .32 Bang lóp hốn v% cua PRESENT 33 Bang phân phoi vi sai cua hôp-S PRESENT 43 u cau di¾n tích be m¾t cua PRESENT [8] 51 Bang tóm tat ket qua thnc hi¾n cua PRESENT dna ba kien trúc .54 Bang so sánh ket qua thnc hi¾n cua PRESENT dna ba kien trúc .55 11 Bang so sánh thịi gian thnc hi¾n cua thu¾t tốn PRESENT vói AES DES 66 Mnc lnc Phan me đau Chương Tong quan ve m¾t mã hang nhe 1.1 Sơ lưoc ve m¾t mã hang nhe (lightweight cryptograhy) 1.2 1.3 1.4 10 Chien lưoc thiet ke cho m¾t mã hang nhe 10 14 1.2.1 Thiet ke thu¾t tốn m¾t mã khoi 15 1.2.2 Yêu cau thiet ke cho thu¾t tốn mã khoi hang nhe 18 Giói thi¾u ve thiet ke ASIC 21 1.3.1 Đi¾n tiêu thn 21 1.3.2 Các đ® đo 22 1.3.3 Chien lưoc kien trúc 23 Các thu®c tính phan cúng xây dnng thiet ke m¾t mã khoi 25 1.4.1 Trang thái lưu tru bên 25 1.4.2 Gây lan khuech tán (Confusion and diffusion) 26 Chương Thu¾t tốn m¾t mã khoi hang nhe PRESENT 2.1 Giói thi¾u ve m¾t mã khoi PRESENT 28 2.2 Các van đe thiet ke cho PRESENT 29 2.3 Mơ ta thu¾t tốn mã hóa cua PRESENT 31 28 2.4 2.3.1 Phép tốn tr®n khóa 31 2.3.2 Phép toán thay the 32 2.3.3 Phép toán hoán v% 33 2.3.4 Vịng l¾p cuoi 34 Mơ ta thu¾t tốn giai mã cua PRESENT 35 2.4.1 Phép tốn tr®n khóa 35 2.4.2 Phép toán hoán v% ngh%ch đao 36 2.4.3 Phép toán thay the ngh%ch đao 37 2.5 Sinh khóa cua m¾t mã khoi PRESENT 39 2.6 Đánh giá bao m¾t cua m¾t mã khoi PRESENT 41 2.7 2.6.1 Thám mã vi sai thám mã tuyen tính 41 2.6.2 Tan công đai so (Algebraic attacks) 47 Thnc hi¾n cúng hóa ASIC .49 2.7.1 Kien trúc dna theo vòng 49 2.7.2 Kien trúc noi tiep 51 2.7.3 Kien trúc song song 52 2.7.4 So sánh ket qua đat đưoc giua kien trúc 53 Chương Xây dEng chương trình thEc hi¾n thu¾t tốn m¾t mã khoi hang nhe PRESENT 57 3.1 3.2 3.3 Sơ đo thu¾t tốn xây dnng chương trình 57 3.1.1 Sơ đo thu¾t tốn 57 3.1.2 Ngơn ngu mơi trưịng thnc hi¾n 61 Ket qua thnc hi¾n chương trình 61 3.2.1 Su dnng thu¾t tốn m¾t mã khoi PRESENT đe mã hóa giai mã61 3.2.2 Su dnng thu¾t tốn m¾t mã khoi AES DES đe mã hóa giai mã 64 Đánh giá ket qua 66 Ket lu¾n 67 Tài li¾u tham khao 68 Phn lnc 72 PHAN Mê ĐAU Trưóc cơng ngh¾ máy tính chưa phát trien, nói đen van đe an tồn bao m¾t thơng tin (Information Security), thưòng hay nghĩ đen bi¾n pháp nham đam bao cho thơng tin đưoc trao đoi hay cat giu m®t cách an tồn bí mắt Vúi viắc su dnng mđt so cỏc biắn phỏp đóng dau, ký niêm phong hay lưu tru tu ho sơ, két sat, th¾m trí lĩnh vnc qn sn cịn su dnng m¾t mã hóa thơng đi¾p Tuy nhiên, ngày vói sn phát trien cua cơng ngh¾ máy tính, vi¾c lưu tru bao mắt thụng tin oc thnc hiắn mđt cỏch bien máy vi tính Vói sn phát trien manh me cua cơng ngh¾ đi¾n tu bán dan, cơng ngh¾ mang khơng dây ngày có nhieu thơng tin đưoc lưu tru gui mang Internet Đa so thiet b% cơng ngh¾ đeu có cau hình cao, đieu dan đen vi¾c cho phép trien khai de dàng thu¾t tốn mã hóa truyen thong DES, hay Tiêu chuan mã hóa nâng cao AES Ngồi ra, mà máy tính tro nên bien, vói xu hưóng phát trien cua h¾ thong nhỳng "Hắ thong nhỳng l mđt thuắt ngu e chi mđt hắ thong cú khỏ nng tn tr% ac nhỳng vo mđt mụi trng hay mđt hắ thong me Đó h¾ thong tích hap (cá phan cúng phan mem) đưac trien khai nhieu lĩnh vnc nh cụng nghiắp, tn đng húa ieu khien, quan trac truyen tin" [6] Đ¾c điem cua h¾ thong nhúng hoat đ®ng on đ%nh có tính tn đ®ng hóa cao M®t phan chúc khơng the tách rịi cua h¾ thong nhúng lưu tru, truy c¾p truyen tai thơng tin cá nhân Do đó, tính bao m¾t tính nhat qn cua nguon lnc d%ch thiet b% o lĩnh vnc nói m®t van đe đáng ý, can đưoc xem xét trình thiet ke Có rat nhieu ky thu¾t mã hóa mã hóa khóa đoi xúng mã hóa khóa cơng khai có the đưoc su dnng đe bao v¾ tính bao m¾t tính nhat qn cua thơng tin đưoc lưu tru truyen Tuy nhiên, boi canh cua h¾ thong nhúng, van đe g¾p phai han che ve nguon tài nguyên cua thiet b%, ket hop vói nhu cau can thiet ve kích thưóc nho chi phí san xuat thap đe phnc cơng vi¾c giai quyet tốn chun dnng, đơn gian, như: Các the thông minh (smartcard), vi đieu khien (microcontroller) ngày tăng Trong đó, mã khoi truyen thong hi¾n có DES hay tiêu chuan mã hóa nâng cao AES khó có the thnc hiắn oc cho MQI kieu thiet b% (bđ vi xu lý), sn phúc tap, su dnng nhieu tài nguyờn, nng long Mđt mắt mó an ton truyen thong khác khó có the cài đ¾t hi¾u qua thiet b% có lnc tài nguyên han che b® vi đieu khien bít, bít, hay 16 bít có kích cõ RAM nho, tan so thap Vỡ vắy, nhu ã Su dnng khúa cú đ dài 80 bít đe mã hóa giai mã key: 5830804399687895544 Ket qua thu đưoc sau lan lưot thnc hi¾n mã hóa giai mã văn ban sau: Thnc hi¾n mã hóa giai mã văn ban lưu file demoro.txt có đ® dài 15 ký tn Hình 12: Văn ban can mã hóa Khi ta có ban mã sau: Hình 13: Ban mã Thnc hi¾n q trình ngưoc lai cua q trình mã hóa đe giai mã ban mã vùa thu đưoc, ket hop vói h®p-S ngh%ch đao (invsBox4) Cuoi cùng, vi¾c giai mã thu đưoc văn ban ban rõ: Hình 14: Ban ket qua giai mã Thnc hi¾n mã hóa giai mã văn ban lưu file demoro1.txt có đ® dài 90 ký tn Hình 15 Văn ban can mã hóa Khi ta có ban mã sau: Hình 16 Ban mã Thnc hi¾n q trình ngưoc lai cua q trình mã hóa đe giai mã ban mã vùa thu đưoc, ket hop vói h®p-S ngh%ch đao (invsBox4) Cuoi cùng, vi¾c giai mã thu đưoc văn ban ban rõ: Hình 17 Ban ket qua giai mã Thnc hi¾n mã hóa giai mã văn ban lưu file demoro2.txt có đ® dài 322 ký tn Hình 18 Văn ban can mã hóa Khi ta có ban mã sau: Hình 19 Ban mã Thnc hi¾n q trình ngưoc lai cua q trình mã hóa đe giai mã ban mã vùa thu đưoc, ket hop vúi hđp-S ngh%ch ao (invsBox4) Cuoi cựng, viắc giai mã thu đưoc văn ban ban rõ: Hình 20 Ban ket qua giai mã 3.2.2 SE dnng thu¾t tốn m¾t mã khoi AES DES đe mã hóa giai mã Su dnng hai thu¾t tốn DES AES đe thnc hi¾n mã hóa giai mã văn ban ta thu đưoc ket qua nh sau: ã Su dnng thuắt toỏn AES e mó hóa giai mã văn ban lưu file "demoro.txt" có đ® dài 15 ký tn vói khóa (K) = 5830804399687895544 Hình 21 Văn ban can mã hóa Ket qua ban mã thu đưoc: Hình 22 Ban mã Thnc hi¾n giai mã ban mã ta thu đưoc ban rõ tương úng Hình 23 Ban ket qua giai mã • Su dnng thu¾t tốn DES đe mã hóa giai mã văn ban lưu file "demoro.txt" có đ® dài 15 ký tn vói khóa (K) = 5830804399687895544 Hình 24 Văn ban can mã hóa Ket qua ban mã thu đưoc: Hình 25 Ban mã Thnc hi¾n giai mã ban mã ta thu đưoc ban rõ tương úng Hình 25 Ban ket qua giai mã Tương tn áp dnng hai thu¾t tốn AES DES đe mã hóa giai mã văn ban khác ta thu đưoc ket qua 3.3 Đánh giá ket qua Tù ket qua chay chương trình thnc hi¾n mã hóa giai mó mđt ban su dnng thuắt toỏn PRESENT vúi phiên ban vi xu lý 32 bít, thnc hi¾n máy tính Core(TM) i5-7200U CPU, toc đ® 2.50 GHz (su dnng h¾ đieu hành Microsoft window 10), ta đưa mđt so nhắn xột sau: ã Khi ci chng trình, q trình mã hóa giai mã giong nờn cú the tắn dnng lai ton bđ oan chương trình mã hóa giai mã bang tra cỳu cho viắc giai mó ã Trong quỏ trình thnc hi¾n ket qua cua ban mã thu đưoc có kích thưóc so vói kích thưóc cua ban rõ ban đau khơng thay đoi • Trong chương trình thnc hi¾n, thịi gian thnc hi¾n mã hóa giai mó cua mắt mó khoi hang nhe PRESENT cho mđt văn ban có đ® dài bat kỳ vói m®t khóa đưoc sinh ngau nhiên so vói hai thu¾t toán AES DES đưoc coi tot rat nhieu phù hop vói thiet b% có nguon tài nguyên han che Ket qua cn the đưoc minh HQA bang sau: Dna vào thòi gian chay cua tựng thuắt toỏn, ta cú bang ket qua sau: đ dài chuői 15 90 322 Thu¾t tốn Thèi gian (mili giây) PRESENT 14 AES 2148 DES 2345 PRESENT 31 AES 2339 DES 2390 PRESENT 106 AES 2581 DES 2582 Bang 11: Bang so sánh thịi gian thnc hi¾n cua thu¾t tốn PRESENT vói AES DES KET LU¾N Các ket qua đat đưec cua lu¾n văn: Sau q trình thnc hiắn e ti: "Nghiờn cỳu thiet ke mđt so thu¾t tốn m¾t mã hang nhe", tơi thu hoach oc ket qua nh sau: ã Nghiờn cỳu ve mắt mã hang nhe: – Nghiên cúu van đe cua mắt mó hang nhe l sn "thoa hiắp" giua đ an tồn tính hi¾u qua cài đ¾t cua thuắt toỏn mắt mó hang nhe Chi mđt so tiêu chí chien lưoc thiet ke cho mắt mó hang nhe Nghiờn cỳu mđt so yờu cau vi¾c thiet ke m¾t mã khoi hang nhe – Tìm hieu h¾ thong m¾t mã hi¾n bien the cua DES, SEA, mCRYPTON, SPECK, SIMON, hay m¾t mã dịng Trivium, Grain, ta thay đưoc thu¾t tốn PRESENT trien khai thiet b% có tài nguyên han che có nhieu ưu the hn ã Nghiờn cỳu sõu ve mắt mó hang nhe PRESENT ta thay đưoc: – Vi¾c lna cHQN kích thưóc khoi 64 bít cua PRESENT phù hop cho thiet b% han che ve b® nhó kích thúc du liắu Su dnng hđp-S bớt phự hop cho nhu cau giam so di¾n tích (GE) cài đ¾t cúng hóa Lóp hốn v% hình thúc hốn v% bít đơn gian – Nghiên cúu thnc hi¾n thu¾t tốn phan cúng (ASIC) dna ba kien trúc vói ket qua sau: kien trúc dna theo vòng 1570 GE, kien trúc noi tiep 1075 GE, kien trúc song song 27028 GE • Xây dnng đưoc chương trình thnc hi¾n thu¾t tốn m¾t mã khoi hang nhe PRESENT, chay thu nghi¾m so sánh ket qua Hưéng nghiên cÉu tiep theo: Tiep tnc tìm hieu phát tien đe tài theo hưóng nghiên cúu m®t m¾t mã hang nhe su dnng cho thiet b% có tài ngun han che, cn the sau: • Nghiên cúu thu¾t tốn mã hóa PRESENT vói vi¾c su dnng kích thưóc khoi 64 bít kích thưóc khóa 128 bít Tài li¾u [1] Nguyen Bùi Cng, "Mđt so ket quỏ nghiờn cỳu ve mắt mó khoi hang nhe", Tap chí nghiên cúu Khoa HQC Cơng ngh¾ lĩnh vnc An tồn thơng tin, 1/2015 [2] Phan Đình Di¾u (2002), Lý thuyet m¾t mã an tồn thơng tin, NXB Đai HQC Quoc Gia Hà N®i [3] Dương Anh Đúc Tran Minh Triet (2005), Mã hóa úng dnng, NXB Đai HQC Quoc gia thành Ho Chí Minh [4] Nguyen Minh Hong "Mơ hình tính tốn phân tán r®ng khap (Ubiquitous Comput- ing)", B® giáo dnc đào tao Trưịng Đai HQC Bách khoa H nđi, 2011 [5] Mắt mó hang nhe ,xem http://antoanthongtin.vn [6] H¾ thong nhúng, xem https://vi.wikipedia.org/wiki/H¾_thong_nhúng [7]Tran Minh Văn (2008), Bài giáng An Tồn báo m¾t thơng tin, Trưịng ĐH Nha Trang [8]Axel York Poschmann, "Lightweight cryptography: cryptographic engineering for a pervasive world", in Ph D Thesis 2009 Citeseer [9]E Biham and A Shamir Differential Cryptanalysis of the Full 16-Round DES In Advances in Cryptology — CRYPTO 1992, volume 740 of Lecture Notes in Computer Science, pages 487–496, 1992 Available via citeseer.ist.psu.edu/biham93differential.html [10]A Bogdanov, L.R Knudsen, G Leander, C Paar, A Poschmann, M.J.B Robshaw, Y Seurin and C Vikkelsoe, PRESENT: An Ultra-Lightweight Block Cipher, CHES 2007, LNCS4727, pp.450-466, Springer, 2007 [11]S Devadas and S Malik A survey of optimization techniques targeting low power VLSI circuits In ACM/IEEE Conference on Design Automation, pages 242-247, 1995 [12]M Feldhofer and C Rechberger A Case Against Currently Used Hash Functions in RFID Protocols In First International Workshop on Information Security — IS 2006, volume 4277 of Lecture Notes in Computer Science, pages 372–381 Springer-Verlag, 2006 [13]M Feldhofer, J Wolkerstorfer, and V Rijmen AES Implementation on a Grain of Sand Information Security, IEE Proceedings, 152(1):13–20, 2005 [14]J C Faugère A new efficient algorithm for computing Gr oăbner bases (F4) Journal of Pure and Applied Algebra, 139(1):61 – 88, June 1999 [15]T Good and M Benaissa Hardware Results for Selected Stream Cipher Candidates State of the Art of Stream Ciphers 2007 (SASC 2007), Workshop Record, February 2007 Available via www.ecrypt.eu.org/stream [16]Gregor Leander, Christof Paar, Axel Poschmann, and Kai Schramm New Lighweight DES Variants In Proceedings of Fast Software Encryption 2007 – FSE 2007, volume 4593 of LNCS, pages 196–210 Springer-Verlag, 2007 [17]S Hong J Lim S Lee B.-S Koo C Lee D Chang J Lee K Jeong H Kim J Kim D Hong, J Sung and S Chee HIGHT: A New Block Cipher Suitable for LowResource Device In L Goubin and M Matsui, editors, Proceedings of CHES 2006, number 4249 in LNCS, pages 46–59 Springer-Verlag, 2006 [18]International standard ISO/IEC 29192, "Infomation Technology - Security Techniques - Lightweight cryptography" [19]J.-P Kaps G Gaubatz and B Sunar Public Key Cryptography in Sensor Net- works —Revisited In C Castellucia, H Hartenstein, C Paar, and d Westhoff, edi- tors, Proceeding of the 1st European Workshop on Security in Ad-Hoc and Sensor Networks – ESAS 2004, volume 3312 of Lecture Notes in Computer Science, pages 2–18 Springer-Verlag, 2004 [20]G Leander and A Poschmann On the Classification of 4-Bit S-boxes In C Carlet and B Sunar, editors, Arithmetic of Finite Fields - WAIFI 2007, volume 4547 of Lecture Notes in Computer Science Spring-Verlag, 2007 [21]C Lim and T Korkishko mcrypton - a lightweight block cipher for security of lowcost rfid tags and sensors In T Kwon J Song and M Yung, editors, Proceedings of the Workshop on Information Security Applications - WISA’05, number 3786 in LNCS, pages 243–258 Springer-Verlag, 2005 [22]G Leander, C Paar, A Poschmann, and K Schramm A Family of Lightweight Block Ciphers Based on DES Suited for RFID Applications In A Biryukov, editor, Pro- ceedings of FSE 2007, LNCS, Springer-Verlag, to appear [23] Franois Mace, Franois-Xavier Standaert, and Jean-Jacques Quisquater ASIC Im- plementations of the Block Cipher SEA for Constrained Applications In Proceedings of the Third International Conference on RFID Security - RFIDSec 2007, pages 103 – 114, Malaga, Spain, 2007 [24] MAGMA Magma v2.12 Computational Algebra Group, School of Mathematics and Statistics, University of Sydney, available via http://magma.maths.usyd.edu.au, 2005 [25]M Matsui Linear Cryptanalysis of DES Cipher In T Hellenseth, editor, Advances in Cryptology — EUROCRYPT 1993, volume 0765 of Lecture Notes in Computer Science, pages 286 – 397, Berlin, Germany, 1994 Springer-Verlag [26] National Institute of Standards and Technology FIPS 197: Advanced Encryption Standard, November 2001 Available via csrc.nist.gov [27] National Institute of Standards and Technology FIPS 46-3: Data Encryption Stan- dard (DES) Available via http://csrc.nist.gov, October 1999 [28] National Institute of Standards and Technology FIPS 197: Advanced Encryption Standard Available via http://csrc.nist.gov/publications/fips/, 26 November 2001 [29]C Rolfes, A Poschmann, G Leander, and C Paar Ultra-Lightweight Implementations for Smart Devices - Security for 1000 Gate Equivalents In G Grimaud and F.-X Standaert, editors, Smart Card Research and Advanced Application — CARDIS 2008, volume 5189 of Lecture Notes in Computer Science, pages 89– 103 Springer-Verlag, 2008 [30] Virtual Silicon Inc 0.18 µm VIP Standard Cell Library Tape Out Ready, Part Number: UMCL18G212T3, Process: UMC Logic 0.18 µm Generic II Technology: 0.18 µm, July 2004 [31]R Beaulieu, D Shors, J Smith, S Treatman-Clark, B Weeks, L Wingers, Performance of the SIMON and SPECK Families of Lightweight Block Ciphers In: MIT 2013 Legal Hack-a-Thone http://iauth.org/wpcontent/uploads/2013/02/SIMONSPECKperformance_13feb2013.pdf (2013) [32]M.J.B Robshaw Searching for compact algorithms: cgen In P.Q Nguyen, editor, Proceedings of Vietcrypt 2006, LNCS, volume 4341, pages 37–49, Springer, 2006 [33]F.-X Standaert, G Piret, N Gershenfeld, and J.-J Quisquater SEA: A Scalable Encryption Algorithm for Small Embedded Applications In J Domingo-Ferrer, J Posegga, and D Schreckling, editors, Smart Card Research and Applications, Proceedings of CARDIS 2006, LNCS, volume 3928, pages 222–236, Springer-Verlag [34]D Wheeler and R Needham TEA, a Tiny Encryption Algorithm In B Preneel, editor, Proceedings of FSE 1994, LNCS, volume 1008, pages 363–366, SpringerVerlag, 1994 [35]D Wheeler and R Needham TEA extensions October, 1997 (Also Correction to XTEA October, 1998.) Available via www.ftp.cl.cam.ac.uk/ftp/users/djw3/ PHU LUC Thu¾t tốn su dnng mang SP-Network có cau trúc đưoc the hi¾n dưói đây: Hình 26 Miờu ta hai vũng cua thuắt toỏn PRESENT 2.Mđt so code thnc hi¾n chương trình Hàm sinh khóa Hàm mã hóa Hàm giái mã ... 61 3.2.1 Su dnng thu¾t tốn m¾t mã khoi PRESENT đe mã hóa giai mã6 1 3.2.2 Su dnng thu¾t tốn m¾t mã khoi AES DES đe mã hóa giai mã 64 Đánh giá ket qua 66... can có h¾ m¾t mã (mã khóa cơng khai, mã khoi, mã dòng, hàm băm ) riêng, áp dnng cho thiet b%/h¾ thong b% han che đưoc đ¾t nhung năm qua M®t nhung lĩnh vnc nghiên cúu mói noi cua m¾t mã tù vài năm... cua lu¾n văn: bao gom m¾t mã hang nhe, thu¾t tốn m¾t mã khoi PRESENT, thnc hi¾n thu¾t tốn mã khoi PRESENT trờn ASIC Nđi dung nghiờn cỳu cua luắn vn: Nghiờn cúu tong quan m¾t mã hang nhe Nghiên

Ngày đăng: 24/12/2021, 20:55

Hình ảnh liên quan

Hình 1: Sn thoa hi¾p trong thiet ke m¾t mã hang nhe ca 3 khía canh trên [1]. - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 1.

Sn thoa hi¾p trong thiet ke m¾t mã hang nhe ca 3 khía canh trên [1] Xem tại trang 17 của tài liệu.
Ngoài ra, vi¾c thiet ke m¾t mã khoi đưoc dna trên hai mô hình đó là mô hình mã Feistel và mô hình mang SPN (Substitution Permutation Network): - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

go.

ài ra, vi¾c thiet ke m¾t mã khoi đưoc dna trên hai mô hình đó là mô hình mã Feistel và mô hình mang SPN (Substitution Permutation Network): Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 3: Mô hình mang SPN (Substitution and Permutation Network) - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 3.

Mô hình mang SPN (Substitution and Permutation Network) Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hình 4: Sơ đo thu¾t toán mã hóa cua PRESENT - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 4.

Sơ đo thu¾t toán mã hóa cua PRESENT Xem tại trang 44 của tài liệu.
Vì mã hóa PRESENT su dnng mô hình mang SPN nên theo cau trúc SPN ta GQI - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

m.

ã hóa PRESENT su dnng mô hình mang SPN nên theo cau trúc SPN ta GQI Xem tại trang 47 của tài liệu.
Thu¾t toán giai mã đưoc mô ta trong hình dưói đây: - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

hu.

¾t toán giai mã đưoc mô ta trong hình dưói đây: Xem tại trang 49 của tài liệu.
2.4.3 Phép toán thay the ngh%ch đao - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

2.4.3.

Phép toán thay the ngh%ch đao Xem tại trang 51 của tài liệu.
Hình 6: Quá trình sinh khóa cua PRESENT-80 - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 6.

Quá trình sinh khóa cua PRESENT-80 Xem tại trang 53 của tài liệu.
Chúng ta phân chia 16 h®p-S thành bon nhóm (hình 7) và bang cách kiem tra lóp hoán v% ta đưa ra m®t so nh¾n xét sau [8]: - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

h.

úng ta phân chia 16 h®p-S thành bon nhóm (hình 7) và bang cách kiem tra lóp hoán v% ta đưa ra m®t so nh¾n xét sau [8]: Xem tại trang 55 của tài liệu.
Hình 8: Datapath cua kien trúc PRESENT dna trên vòng - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 8.

Datapath cua kien trúc PRESENT dna trên vòng Xem tại trang 66 của tài liệu.
Hình 9: Datapath cua kien trúc PRESENT noi tiep - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 9.

Datapath cua kien trúc PRESENT noi tiep Xem tại trang 69 của tài liệu.
Hình 10: Datapath cua kien trúc PRESENT song song - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 10.

Datapath cua kien trúc PRESENT song song Xem tại trang 71 của tài liệu.
Vì mã khoi PRESENT thnc hi¾n theo mô hình mang SPN, nên quá trình giai mã chính là quá trình ngưoc lai cua quá trình mã hóa - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

m.

ã khoi PRESENT thnc hi¾n theo mô hình mang SPN, nên quá trình giai mã chính là quá trình ngưoc lai cua quá trình mã hóa Xem tại trang 77 của tài liệu.
Hình 26. Miêu ta hai vòng cua thu¾t toán PRESENT 2.M®t so code thnc hi¾n trong chương trình - Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế một số thuật toán mật mã hạng nhẹ

Hình 26..

Miêu ta hai vòng cua thu¾t toán PRESENT 2.M®t so code thnc hi¾n trong chương trình Xem tại trang 92 của tài liệu.

Mục lục

    TRƯèNG ĐAI HOC KHOA HOC TU NHIÊN

    TRƯèNG ĐAI HOC KHOA HOC TU NHIÊN

    Chương 2 Thu¾t toán m¾t mã khoi hang nhe PRESENT 28

    Chương 3 Xây dEng chương trình thEc hi¾n thu¾t toán m¾t mã khoi hang nhe

    Tài li¾u tham khao 68

    Chương 1 Tong quan ve m¾t mã hang nhe

    1.1 Sơ lưec ve m¾t mã hang nhe (lightweight cryptograhy)

    1.2 Chien lưec thiet ke cho m¾t mã hang nhe

    1.2.1 Thiet ke thu¾t toán m¾t mã khoi

    1.2.2 Yêu cau thiet ke cho thu¾t toán mã khoi hang nhe

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan