Cybernetics And Systems Analysis logo
Інформація редакції Аннотації статей Автори Архів
Кібернетика та Системний Аналіз
Міжнародний Науково-Теоретичний Журнал
-->

УДК 621.391:519.2:519.7

Л.В. КОВАЛЬЧУК,
Фізико-технічний інститут Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»; Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України, Київ, Україна,
lusi.kovalchuk@gmail.com

І.В. КОРЯКОВ,
Товариство з обмеженою відповідальністю
«Науково-впроваджувальна фірма Криптон», Київ, Україна,
ikor@i.ua

А.М. ОЛЕКСІЙЧУК,
Національний технічний університет України
«Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, Україна,
alex-dtn@ukr.net


KRIP: ВИСОКОШВИДКІСНИЙ АПАРАТНО-ОРІЄНТОВАНИЙ
ПОТОКОВИЙ ШИФР, ПОБУДОВАНИЙ НА ОСНОВІ
НЕАВТОНОМНОГО НЕЛІНІЙНОГО РЕГІСТРУ ЗСУВУ

Анотація. Запропоновано алгоритм потокового шифрування, побудований на основі неавтономного нелінійного регістру зсуву довжини 2 над алфавітом потужності 2256. Цей регістр функціонує аналогічно шифру Фейстеля з раундовою функцією, що використовується в алгоритмі шифрування Kalyna. Показано, що за стійкості на рівні 2256 шифр Krip забезпечує чотирикратний виграш у швидкодії порівняно з прийнятим стандартом потокового шифрування України та майже двадцятикратний порівняно з сучасним алгоритмом шифрування Espresso.

Ключові слова: потоковий алгоритм шифрування, схема Фейстеля, нелінійний регістр зсуву, генератор псевдовипадкових послідовностей, алгебраїчні атаки, кореляційні атаки, Strumok, Espresso, Krip.


повний текст

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Сторожук А.Ю. Методи оцінювання та обґрунтування стійкості потокових шифрів відносно статистичних атак на основі алгебраїчно вироджених наближень булевих функцій. Дис. канд. техн. наук: 21.05.01. Київ, 2016. 176 с.

  2. Gorbenko I., Kuznetsov A., Gorbenko Yu., Alekseychuk A., Timchenko V. Strumok Keystream Generator. The 9th IEEE International Conference on Dependable Systems, Services and Technologies, DESSERT’2018, 24–27 May, 2018, Kyiv, Ukraine. P. 292–299.

  3. ДСТУ 8845:2019 Інформаційні технології. Криптографічний захист інформації. Алгоритм симетричного потокового перетворення. Київ: ДП «УкрНДНЦ», 2019.

  4. Hell M., Johansson T., Maximov A., Meier W. The Grain family of stream cipher. New Stream Ciher Design: The eSTREAM Finalists. LNCS 4986. 2008. P. 179–190.

  5. Dubrova E., Hell M. Espresso: A stream cipher for 5G wireless communication systems. Cryptology ePrint Archive. URL: http://eprint.iacr.org/2015/241.

  6. Oliynykov R., Gorbenko I., Kazymyrov O., Ruzhentsev V., Kuznetsov O., Gorbenko Yu., Dyrda O., Dolgov V., Pushkaryov A., Mordvinov R., Kaidalov D. A new encryption standard of Ukraine: The Kalyna Block Cipher. Cryptology ePrint Archive. URL: http://eprint.iacr.org/ 2015/650.

  7. Aoki A., Ichikawa T., Kanda M., Matsui M., Moriai S., Nakajima J., Tokita T. Camellia: a 128-bit block cipher suitable for multiple platforms — Design and Analysis. Selected Areas in Cryptography — SAC 2001. Proceedings: Springer Verlag, 2001. P. 39–56.

  8. Олійников Р.В. Горбенко І.Д., Казимиров О.В. Принципи побудови і основні властивості нового національного стандарту блокового шифрування України. Захист інформації. 2015. Т. 17, № 2. С. 142–157.

  9. Шапошников И.Г. О конгруэнциях конечных многоосновных универсальных алгебр. Дискретная математика. 1999. Т. 11, Вып. 3. С. 48–62.

  10. Горчинский Ю.Н. О гомоморфизмах многоосновных универсальных алгебр в связи с криптографическими применениями. Труды по дискретной математике. Т. 1. Москва: ТВП, 1997. С. 67–84.

  11. Алексейчук А.Н., Скрыпник Л.В. Критерий примитивности группы подстановок, порожденной раундовыми преобразованиями шифра Фейстеля. Радиотехника. 2005. Вып. 141. С. 31–39.

  12. Алексейчук А.Н., Ковальчук Л.В., Шевцов А.С., Яковлев С.В. О криптографических свойствах нового национального стандарта шифрования Украины. Кибернетика и системный анализ. 2016. Т. 52, № 3. С. 16–32.

  13. Meier W. Fast correlation attacks: Methods and countermeasures. Fast Software Encryption. FSE'2011. Proceedings: Springer Verlag, 2011. P. 55–67.

  14. Park S., Sung J., Lee S., Lim J. Improving the upper bound on the maximum differential and the maximum linear hull probability for the SPN structures and AES. Fast Software Encryption. FSE'03. Proceedings: Springer Verlag, 2003. P. 247–260.

  15. A statistical test suite for random and pseudorandom number generators for cryptographic applications. NIST Special Publication 800-22, 1999. Rev. 1. 131 p.

  16. Андерсон Т. Введение в многомерный статистический анализ. Москва; Ленинград: Физматгиз, 1963. 500 с.




© 2023 Kibernetika.org. All rights reserved.