Разработка псевдослучайной функции повышенной эффективности на основе конструкции расширенного каскада
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Разработка псевдослучайной функции повышенной эффективности на основе конструкции расширенного каскада
РЕФЕРАТ
псевдослучайная функция информационная безопасность
Дипломная работа посвящена разработке псевдослучайной функции повышенной эффективности на основе конструкции расширенного каскада.
В первой главе проведен системный анализ существующих угроз информационной безопасности и основных средств защиты информации. Рассмотрены используемые методы криптографического закрытия данных и их роль в комплексной системе защиты информации.
Во второй главе предложена математическая модель оценки стойкости криптографической системы защиты информации, описаны ее элементы. Рассмотрены основные теоретико-числовые предположения: проблема принятия решения Диффи-Хеллмана и её вычислительный аналог.
В третьей главе проанализирована роль псевдослучайных функций в современной криптографии, проведен сравнительный анализ конструкций классического и расширенного каскадов, рассмотрены эффективные псевдослучайные функции Наора-Рейнголда и Бонеха, Монтгомери и Рагунатана, разработана псевдослучайная функция повышенной эффективности с доказанной криптографической стойкостью.
СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ
АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ УГРОЗ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ. ОСНОВНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ДАННЫХ
.1 Концептуальная модель информационной безопасностp>
.3 Средства обеспечения информационной безопасности.
.4 Выводы
АНАЛИЗ ТЕОРЕТИКО-СЛОЖНОСТНОЙ МОДЕЛИ ОЦЕНКИ СТОКОСТИ КРИПТОГРАФИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ПРОТОКОЛОВ
.1 Системный анализ существующих моделей оценки стойкости криптографических систем
.2 Математическая модель безопасности криптосистемы
.3 Оценка практической эффективности и сложности взлома криптосистем и их примитивов
.4 Модель случайного оракула
АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ФУНКЦИЙ С ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ
.1 Применение псевдослучайной функции в качестве криптографического примитива
.2 Постановка проблемы и обоснование выбранного решения
.3 Обоснование и использование теоретико-сложностных предположений
.4 Построение конструкции классического каскада на основе классического решения
.5 Применение конструкции расширенного каскада для построения псевдослучайных функций повышенной эффективности
.5.1 Реализация псевдослучайной функции Наора-Рейнголда с помощью расширенного каскада
.5.2 Построение псевдослучайной функции Бонеха, Монтгомери и Рагунатана на основе псевдослучайной функции Додиса-Ямпольского
.6 Разработка псевдослучайной функции с экспоненциальной областью определения и доказательство её стойкости
.6 Выводы
БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РАБОТЫ
.1 Общая оценка условий труда оператора ПЭВМ
.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов труда оператора ПЭВМ
.3 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций и мер по их предотвращению и устранению
.4 Выводы
РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНВЕСТИЦИЙ В СРЕДСТВА КРИПТОГРАФИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ
.1 Сравнительный анализ методов оценки эффективности средств обеспечения информационной безопасности
.2 Применение методики дисконтирования денежных потоков для оценки эффективности инвестиций в средства криптографической защиты информации
.3 Расчет эффективности инвестиций в средства криптографической защиты информации
.4 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
В современных условиях перед учреждениями и организациями всех форм собственности особо остро встает задача сохранения не только материальных ценностей, но и информации, в том числе и сведений, составляющих коммерческую или государственную тайну, а также персональных данных. Беззастенчивая кража предприятиями и организациями интеллектуальной собственности друг друга стала практически массовым процессом. К этому следует добавить целенаправленные действия по сманиванию или подкупу рабочих и служащих предприятий конкурента iелью овладения секретами коммерческой и производственной деятельности.
Для того чтобы справиться со стремительным нарастанием потока информации, вызванным научно-техническим прогрессом, организации вынуждены постоянно совершенствовать используемые средства, способы и методы защиты конфиденциальной информации. Одним из наиболее востребованных способов защиты стало применение криптографических алгоритмов. Криптографические методы защиты информации позволяют исключить угрозу нарушения конфиденциальности данных путем их шифрования, обеспечить целостность информации при хранении и передаче по каналам связи, а так же предотвратить несанкционированный доступ механизмами аутентификации.
Псевдослучайные функции (ПСФ) являются одним из фундаментальных блоков современной криптографии и имеют невероятное количество приложений в схемах шифрования, генерации ключей, обеспечении целостности передаваемых данных, механизмах электронно-цифровых подписей, аутентификации и даже для защиты от Dos-атак. Быстрые ПСФ, построенные на основе блочных шифров типа AES, имеют один существенный недостаток - их криптографическая стойкость базируется на интерактивных доказательства