Схема шифрування та розшифрування алгоритмом CLEFIA. Загальна схема шифрування алгоритмом PRESENT. Особливості процесу розробки та обґрунтування науково-технічних пропозицій щодо впровадження Lightweight-шифрів в національні системи захисту інформації.
Аннотация к работе
Статистичні властивості блокових симетричних шифрів з міжнародного стандарту ISO/IEC 29192-2На нинішній час для забезпечення конфіденційності застосовуються криптографічні перетворення типу шифрування [1 - 5]. У звязку з тим, що конфіденційність згідно законодавства України повинна надаватись по запиту користувачів як обовязкова послуга, таке перетворення уже сьогодні застосовується масово, тобто широким числом користувачів. У звязку з вказаними вимогами на міжнародному рівні були розроблені та прийняті в якості міжнародного стандарту такі блокові симетричні шифри (БСШ), що, як стверджують розробники, мають зменшену складність алгоритмів шифрування [1, 2]. В той же час, це полегшення викликає в свою чергу сумніви відносно рівнів стійкості цих шифрів та їх швидкодії, а також існують сумніви, щодо генерування такими шифрами «якісних» випадкових послідовностей. Алгоритм відповідає вимогам до шифру AES: - розмір блоку - 128 біт (16 байт);Для оцінки статистичних властивостей був використаний стандартний пакет тестів NIST (188 тестів), програмні моделі шифрів PRESENT та CLEFIA в пяти основних режимах роботи (ECB, CBC, CFB, CTR та OFB). Сутність випробування полягала в генеруванні псевдовипадкової послідовності довжиною 108 бітів для кожного з шифрів та режимів, та перевірці її статистичних властивостей за допомогою тестів NIST STS. Параметри шифрів для генерування були такими: а) для PRESENT: блок - 64 біти, ключ - 80 бітів; Визначимо долю послідовностей, що пройшли випробування в кожному тесті, ?i, як відношення числа послідовностей, визнаних «випадковими», до числа послідовностей, визнаних невипадковими. Проаналізувавши гістограми, можна зробити висновок, що послідовності, які були згенеровані спрощеними шифрами PRESENT та CLEFIA носять псевдовипадковий характер, через те, що один з тестів (Non-overlapping Template Matching Test) вони пройшли з ймовірністю 0,95 та 0,94 відповідно.