Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України (Nov 2019)
Дослідження критерію модифікованої несиметричної крипто-кодової конструкції mак-еліса на подовжених еліптичних кодах
Abstract
Розвиток обчислювальної техніки в епоху постквантовой криптографії висуває нові вимоги до криптографічних механізмів для надання базових послуг безпеки. Поява повномасштабного квантового комп’ютера ставить під сумнів криптографічну силу криптосистем, заснованих на симетричній криптографії і криптографії з відкритим ключем. Однією з багатообіцяючих областей, на думку американських експертів NIST, є використання кріпто-кодових конструкцій Мак-Еліса або Нідеррейтера. Конструкція дозволяє за допомогою одного інтегрованого механізму забезпечити основні вимоги до криптосистем – криптографічний стабільність, швидкість криптоперетворень і, крім того, – надійність, засновану на використанні завадостійкого кодування. Однак їх використання ускладнене через великий обсяг потужності алфавіту і можливості злому на основі атаки Сидельникова. У статті пропонується використовувати нециклічні шумостійкі коди на еліптичних кривих в модифікованій криптосистемі Мак-Еліса, які не схильні до атаки Сидельникова. Досліджено основні критерії побудови модифікованого кріптокода на основі схеми Мак-Еліса на подовжених еліптичних кодах. Пропонується знизити енергоємність в пропонованому проекті кріптокода за рахунок зменшення потужності поля Галуа, забезпечуючи при цьому рівень криптографічної стабільності модифікованої криптосистеми в цілому з її програмною реалізацією. Для зменшення потужності поля пропонується використовувати модифіковані еліптичні коди, що дозволяє зменшити потужність поля в 2 рази. Проведена порівняльна оцінка продуктивності криптовалюти в пропонованому проекті криптосистеми. Результати досліджень статистичної стійкості на основі пакету NIST STS 822 підтверджують криптографічну стійкість пропонованої криптосистеми на модифікованих подовжених еліптичних кодах.
