dc.contributor.advisor | Λιμνιώτης, Κωνσταντίνος | |
dc.contributor.author | Μαγκούτης, Αλέξανδρος | |
dc.contributor.other | Magkoutis, Alexandros | |
dc.coverage.spatial | Κύπρος | el_GR |
dc.date.accessioned | 2014-11-04 | |
dc.date.accessioned | 2014-11-04T08:57:05Z | |
dc.date.available | 2014-11-04T08:57:05Z | |
dc.date.copyright | 2014-08 | |
dc.date.issued | 2014-11-04 | |
dc.identifier.other | ΠΛΗ/2014/00144 | el_GR |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11128/1755 | |
dc.description | Περιέχει βιβλιογραφικές παραπομπές. | el_GR |
dc.description.abstract | Οι κρυπταλγόριθμοι ροής μελετώνται εκτενώς τα τελευταία χρόνια μιας και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πλήθος εφαρμογών (πχ. επικοινωνίες) λόγω της απλότητας υλοποίησης τους και της ταχύτητας τους έναντι άλλων γνωστών μεθόδων κρυπτογράφησης. Γενικότερα, το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό για έναν αλγόριθμο κρυπτογράφησης είναι η ασφάλεια που παρέχει. Ωστόσο, υπάρχουν και άλλα επιθυμητά χαρακτηριστικά είναι η ταχύτητα, η κατανάλωση ισχύος και η απλότητα υλοποίησης – σε αυτά τα χαρακτηριστικά, οι κρυπταλγόριθμοι ροής πλεονεκτούν έναντι άλλων κρυπτογραφικών αλγορίθμων. Η ασφάλεια των κρυπτογραφικών αλγορίθμων ροής (stream ciphers) έγκειται σε μεγάλο βαθμό σε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που πρέπει να ικανοποιούν οι κρυπτογραφικές λογικές συναρτήσεις που υπεισέρχονται κατά την κατασκευή τους. Έχουν προταθεί διάφορες κατασκευές συναρτήσεων που να εξασφαλίζουν την ικανοποίηση πολλών κρυπτογραφικών κριτηρίων, ωστόσο το εν λόγω ερευνητικό πεδίο παραμένει ενεργό ιδίως ως προς την αντιμετώπιση σύγχρονων επιθέσεων όπως οι αλγεβρικές επιθέσεις (algebraic attacks). Στόχος είναι η κατασκευή συναρτήσεων με μέγιστη αλγεβρική ανθεκτικότητα (algebraic immunity) και ταυτόχρονη ικανοποίηση των υπολοίπων κρυπτογραφικών κριτηρίων οι οποίες θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν από σύγχρονους κρυπταλγόριθμους ροής ως μη γραμμικά φίλτρα για τη δημιουργία ασφαλούς κλειδοροής.
Στην παρούσα εργασία πραγματοποιείται μία επισκόπηση των πλέον σημαντικών επιθέσεων που μπορούν να εφαρμοστούν σε κρυπταλγορίθμους ροής, καθώς και των αντίστοιχων ιδιοτήτων που πρέπει να ικανοποιεί μία συνάρτηση προκειμένου να αποτρέπονται οι επιθέσεις αυτές. Έμφαση θα δοθεί στο κριτήριο της αλγεβρικής ανθεκτικότητας των συναρτήσεων, το οποίο είναι πολύ σημαντικό γιατί χαρακτηρίζει το συνολικό κρυπτογραφικό σύστημα ως προς την ασφάλειά του έναντι των ισχυρών αλγεβρικών επιθέσεων. Γνωστές κατασκευές συναρτήσεων με τη μέγιστη δυνατή αλγεβρική ανθεκτικότητα μελετώνται ως προς άλλα κρυπτογραφικά κριτήρια, ενώ επίσης νέες συναρτήσεις, που δεν έχουν εξεταστεί μέχρι σήμερα, μελετώνται τόσο ως προς την αλγεβρική τους ανθεκτικότητα όσο και ως προς λοιπά κρυπτογραφικά κριτήρια. Από την ανάλυση αυτή – με χρήση εργαλείων λογισμικού όπως η γλώσσα R και το Matlab - διαφαίνονται αλληλοσυσχετίσεις και εξαρτήσεις μεταξύ των διαφόρων κρυπτογραφικών κριτηρίων των λογικών συναρτήσεων, ενώ επίσης προκύπτει ότι οι νέες συναρτήσεις μπορούν πράγματι να επιτύχουν σημαντικές κρυπτογραφικές ιδιότητες. | el_GR |
dc.format.extent | vi, 73, εικ., 30 εκ. | el_GR |
dc.language | gr | el_GR |
dc.language.iso | gr | el_GR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/closedAccess | el_GR |
dc.subject | Κρυπταλγόριθμοι ροής | el_GR |
dc.subject | Stream ciphers | el_GR |
dc.subject | Κρυπτογραφία | el_GR |
dc.title | Σύγχρονες επιθέσεις σε κρυπταλγορίθμους ροής: Κρυπτογραφικές ιδιότητες συναρτήσεων | el_GR |
dc.type | Μεταπτυχιακή Διατριβή | el_GR |
dc.description.translatedabstract | Stream ciphers are widely used in many applications, especially in those cases where high performance and low power dissipation are also needed – apart from security. Moreover, stream ciphers are in general simpler than block ciphers and can be implemented easily. Hence, using stream ciphers is the best choice for ensuring security in many important applications (e.g. wireless or mobile communications).
The security provided by stream ciphers mainly rests with the properties of the underlying Boolean functions that are used as “building blocks” of the cipher. Several cryptographic criteria of functions are known as prerequisites to thwart specific type of attacks; moreover, several constructions of cryptographically strong functions have been also proposed. However, there is still room for research in this area, owing to the fact that new types of attacks are mounted – like algebraic attacks that have been effectively mounted during the last decade. Hence, the ultimate goal is to construct functions achieving the maximum possible immunity against algebraic attacks, without sacrificing other cryptographic criteria.
This thesis studies the most common attacks on stream ciphers, focusing on the powerful class of algebraic attacks. Emphasis is also given on establishing the main cryptographic criteria that should be satisfied by any cryptographic function, in order to ensure tolerance against these attacks. A class of cryptographic functions that has been recently proposed in order to thwart algebraic attacks - the so-called Carlet-Feng function - is further examined with respect to other cryptographic criteria. Moreover, we study a new class of functions with regard to immunity against algebraic attacks, as well as with respect to other cryptographic measures. Experimental results via appropriate software tools (R, Matlab) exhibit that this new class of function may achieve nice cryptographic properties. | el_GR |
dc.format.type | pdf | el_GR |