Перестраиваемые автоматы на подстановках | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2019. № 12. DOI: 10.17223/2226308X/12/53

ГлавнаяАрхивПерестраиваемые автоматы на подстановках | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2019. № 12. DOI: 10.17223/2226308X/12/53

Перестраиваемые автоматы на подстановках

Предлагается структура перестраиваемого автомата, поведение которого определяется набором базовых подстановок. Настройка автомата заключается в «сборке» функции переходов и функции выходов из базовых подстановок. Вариант «сборки» фиксируется заданием трёх изменяемых подстановок: для входного алфавита, для функции выходов, для функции переходов. Показано, что любая настройка перестраиваемого автомата соответствует приведённому сильносвязному обратимому автомату, а следовательно, предлагаемый перестраиваемый автомат может быть использован при реализации автоматных шифров, в частности шифра Закревского.

Reconfigurable finite state machines based on substitutions.pdf Перестраиваемые автоматы - цифровые автоматы, имеющие возможность внесения изменений в алгоритм функционирования, что реализуется с помощью настройки. Существует много вариантов архитектур перестраиваемых автоматов [1, 2], ориентированных на разные прикладные области (сети, встраиваемые системы, обработка сигналов и пр.), использующих разные способы настройки (на базе ПЗУ, ОЗУ, ПЛИС и пр.). В данной работе рассматривается архитектура с функциональной настройкой, когда не изменяются связи между элементами автомата, но изменяется их функциональность. Областью приложения является криптография, а именно автоматные шифры [3, 4], в которых алгоритм шифрования (расшифрования) задаётся конечным автоматом. В случае автоматного шифрования каждой настройке перестраиваемого автомата, читай ключу, должен соответствовать некоторый обратимый автомат из заданного класса. Для дальнейшего изложения введём некоторые определения из [4]. Определение 1. Конечным автоматом A называется пятёрка (X, S, Y, -,

Ключевые слова

перестраиваемый автомат, обратимый автомат, автоматный шифр, reconfigurable finite state machine, invertible finite state machine, automata cipher

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Тренькаев Вадим НиколаевичТомский государственный университеткандидат технических наук, доцент, доцент кафедры защиты информации и криптографииtvnik@sibmail.com
Всего: 1

Ссылки

Das N. and Priya P. A. FPGA implementation of reconfigurable Finite State Machine with input multiplexing architecture using Hungarian method // Intern. J. Reconfigurable Computing. 2018. Article ID 6831901. 15 p.
Teich J. and Koster M. (Self-)reconfigurable Finite State Machines: Theory and Implementation // Proc. DATE'02. 2002. P. 559-566.
Агибалов Г. П. Конечные автоматы в криптографии // Прикладная дискретная математика. Приложение. 2009. №2. С. 43-73.
Тренькаев В. Н. Реализация шифра Закревского на основе перестраиваемого автомата // Прикладная дискретная математика. 2010. №3. С. 69-77.
Перестраиваемые автоматы на подстановках | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2019. № 12. DOI: 10.17223/2226308X/12/53

Перестраиваемые автоматы на подстановках | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2019. № 12. DOI: 10.17223/2226308X/12/53