Реализация на ПЛИС шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата, заданного формулами | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2014. № 7.

Реализация на ПЛИС шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата, заданного формулами

Рассмотрена реализация на ПЛИС шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата, заданного формулами, когда функции переходов и выходов вычисляются с помощью часто используемой в симметричных шифрах операции сложения по модулю целого числа (обычно степени двойки). Установлено, что формульный (аналитический) способ представления автомата по сравнению с табличным приводит к улучшению эффективности ПЛИС-реализации шифра, в частности наблюдается рост производительности на 17-36%.

ZAkrevskij's cipher FPGA implementation based on the formula-defined reconfigurable FSM.pdf Работа продолжает начатые в [1] исследования шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата на пригодность к практическому использованию в различных вычислительных системах. Критерием оценки пригодности шифра к использованию на практике является эффективность его реализации на базе ПЛИС (программируемая логическая интегральная схема). Шифр Закревского [2] является автоматным шифром, в котором алгоритмы шифрования и расшифрования задаются взаимно обратными сильносвязными автоматами, ключом являются начальное состояние и функции переходов и выходов обоих автоматов. В работе [3] предложено построение шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата, функция переходов "0(ж, s) которого вычисляется следующим образом. Для любой пары (ж, s), где ж - символ открытого текста, а s - текущее состояние перестраиваемого автомата, верно: если предикат кеу(ж, s) = 0, то ^(ж, s) = ^0(ж, s), иначе s) = (x,s). Таким образом, следующее состояние задаётся как одно из состояний, полученных с помощью двух различных функций переходов и При шифровании символ шифртекста у =

Ключевые слова

шифр Закревского, перестраиваемый автомат, табличный способ задания автомата, формульный способ задания автомата, производительность, ресурсоёмкость, ПЛИС, VHDL, Zakrevskij's cipher, reconfigurable FSM, table-specified FSM, formula-specified FSM, throughput, area, FPGA, VHDL

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Ковалев Дмитрий СергеевичТомский государственный университет; ОАО «Информационные спутниковые системы» им. акад. М. Ф. Решетнёва», г. Железногорскаспирант кафедры защиты информации и криптографии; инженер-программист отдела технических средств и ремонта вычислительной техникиdmisk@hotmail.com; dmisk@iss-reshetnev.ru
Тренькаев Вадим НиколаевичТомский государственный университеткандидат технических наук, доцент, доцент кафедры защиты информации и криптографииtvnik@sibmail.com
Всего: 2

Ссылки

Ковалев Д. С. Реализация на ПЛИС шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. акад. М. Ф. Решетнёва. 2014. № 1 С. 16-18.
Закревский А. Д. Метод автоматической шифрации сообщений // Прикладная дискретная математика. 2009. №2. С. 127-137.
Тренькаев В. Н. Реализация шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата // Прикладная дискретная математика. 2010. №3. С. 69-77.
Rouvroy G., Standaert F. X., Quisquater J. J., and Legat J. D. Compact and efficient encryption/decryption module for FPGA implementation of the AES Rijndael very well suited for small embedded applications // Proc. Intern. Conf. Inform. Technology: Coding and Computing. 2004. V.2. P. 583-587.
 Реализация на ПЛИС шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата, заданного формулами | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2014. № 7.

Реализация на ПЛИС шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата, заданного формулами | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2014. № 7.