Схема разделения секрета на основе специальных метрических характеристик объектов

Вид материала

Документы

Содержание Постановка задачи. Алгоритм разделения секрета Алгоритм восстановления исходного сообщения. Применение алгоритма к передаче видеоданных.

Подобный материал:

• Определение динамических характеристик диссипативной механической системы на основе, 18.68kb.
• ИнтервальноЕ моделирование свойств сплава, 16.17kb.
• А. Г. Морачевский профессор, д Х. н. Физико-химические основы процессов разделения, 39.16kb.
• Курс лекций "Базы данных и субд" Ульянов В. С. Лекция Язык sql. Создание таблиц и ограничений, 146.46kb.
• Ля объектов недвижимости после формирования выборки сопоставимых объектов оценщик сталкивается, 303.97kb.
• Математическое и программное обеспечение систем оперативной оценки характеристик сложных, 247.51kb.
• Аннотация рабочей программы дисциплины методы разделения и концентрирования место дисциплины, 33.31kb.
• 1. Виды и формы разделения и кооперации труда, 124.42kb.
• Пояснительная записка Разработчик: ОАО градъ, г. Тюмень Генеральный директор, 252.86kb.
• Лекция №7, 109.08kb.

А.А. СВЕНЧ

Научный руководитель – Р.Т. ФАЙЗУЛЛИН, д.т.н., профессор

Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского


СХЕМА РАЗДЕЛЕНИЯ СЕКРЕТА НА ОСНОВЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ МЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТОВ


В данной работе предлагается алгоритм разделения секрета, использующий представление данных в виде n-мерного объекта и переход к его метрическим характеристикам. Рассматривается возможность применения и оптимизация данного алгоритма для защищенной передачи видеоданных.


Постановка задачи.

Разделение секрета широко применяется при передаче информации по компьютерной сети, где для передачи каждой части секрета выбирается отдельный физический канал передачи или маршрут в маршрутизируемой сети. Метод передачи частей секрета по маршрутизируемой TCP/IP сети описан в работе [1].

Предлагается алгоритм многоканального разделения секрета, работающий с сетевым потоком данных. Алгоритм генерирует части секрета путем представления данных из разделяемого потока в виде координат точек в n-мерном пространстве. В качестве секрета для каждой полученной точки выступают расстояния от этой точки до предшествующих ей n точек. Это преобразование подробно рассматривается в статье [2].


Алгоритм разделения секрета

На вход алгоритма поступает некоторый поток символов S (например, символы ASCII-таблицы в кодировке cp866)

Разбиваем S на блоки по n символов, каждый такой блок будет являться точкой в n-мерном пространстве. Каждая последующая точка обрабатывается на основе n предыдущих точек. Вычисляются значения метрик, в качестве которых берутся квадраты расстояний от нее до каждой из предыдущих n точек. Полученные значения и есть части секрета для данного блока символов.

Значения координат стартовых n точек генерируются с помощью генератора псевдослучайных последовательностей и хранятся в отдельном “ключевом” потоке данных.

Алгоритм восстановления исходного сообщения.

На вход алгоритма восстановления поступают n потоков – частей секрета и поток, содержащий значения координат n стартовых точек.

Восстановление объекта по выходным параметрам описанного выше алгоритма также происходит итеративно: на i-й итерации по значениям квадратов расстояний находим две точки, являющиеся решениями системы уравнений, получаемой подстановкой известных квадратов расстояний от предыдущих n найденных вершин до искомой вершины.


Применение алгоритма к передаче видеоданных.

Описанный алгоритм модифицирован для обработки данных из потока видео, при этом следует учесть, что производится обработка по кадрам. В качестве точек геометрического объекта выступают пиксели изображения, соответственно их координатами являются цветовые компоненты RGB. В этом случае возникает корреляция между соседними точками, т.к. в силу однородности изображения, их цветовые компоненты имеют схожие значения. Это ослабляет криптографическую стойкость, т.к. перебор вариантов существенно сокращается.

Для устранения однородности изображения разработан метод смешивания кадров различных потоков видео, суть которого заключается в том, чтобы брать пиксели из различных кадров поочередно, и таким образом цвет каждого следующего обрабатываемого пикселя будет достаточно сильно отличаться от цвета предыдущего, что не ведет к сокращению числа вариантов перебора.

Обратим внимание, что смешивание потоков видео приводит к «голографичности» суммарного потока и согласно предложенной методике возможна одновременная передача нескольких потоков в одном, причем без потерь информации.


Список литературы

1. Ефимов В.И., Файзуллин Р.Т. Система мультиплексирования разнесенного TCP/IP трафика // Вестник ТГУ. Приложение. 2005. -№ 14. С. 115-117.
   
2. Свенч А.А., Файзуллин Р.Т. Представление геометрического объекта списком метрических характеристик // Математические методы распознавания образов: 12-я Всероссийская конференция: Сборник докладов. М.: МАКС Пресс, 2005. С. 434-437.