Новосибирский государственный университет экономики и управления «НИНХ»

1. НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ «НИНХ»

2. Цели работы

3. Задачи

4. Актуальность

5. Требования системе

6. Итоги семестра

7. Общий ход работы

8. Итоги в цифрах

9.

10. Основные публикации по тематике

11. Пример применения шаблона «адаптер»

12. Пример применения шаблона «стратегия».

13. Основа системы

14. Библиотека «Униблокс-2015»

15. Результаты экспериментов: тест «стопка книг»

16. Результаты экспериментов: увеличение скорости работы

16

17. Результаты работы по библиотеке

Создана программная библиотека из более чем 20
шифров (основу составили легковесные шифры
библиотеки BLOC);
проведены проверки корректности реализаций
алгоритмов;
найдены значения минимального числа раундов;
результаты исследования опубликованы в журналах,
рецензируемых РИНЦ и ВАК.
17

18. Хеш-функции – текущий этап

Собраны алгоритмы хеширования с конкурса SHA-3 и
некоторые известные хеш-функции:
Keccak
CRC
Digest
MD5
SHA-1
SHA-256
BLAKE
и другие алгоритмы…
18

19. Интерфейс

19

20. Преобразование блоков

void _16to32(u16* text16, u32* text32, int n_words32) {
For (int i = 0; i < n_words32; i++) {
text32[i] = text16[2 * i];
Text32[i] <<= 16;
text32[i] += text16[2 * i + 1];
}
}
20

21. Тестирования шифров

t+1
vvt+1
(a) =
Тестирования шифров
Статистические свойства шифров анализируются с помощью
тестов «стопка книг» и «адаптивный критерий хи-квадрат»
Тесты предназначены для проверки гипотезы H0 о том, что
буквы некоторого алфавита A = {a1,а2,…,аs }, где S>1
порождаются с равными вероятностями: H0 : {P(a1) = , P(a2) = …
= P(as) = 1/S
Подсчитывается величина «ню», по которой подсчитывается
критерий χ2 по формуле:
21

22. Адаптивный критерий хи-квадрат

• Основная идея: дан алфавит
A = {a1,а2,…,аs }, где S>1
H0 : {P(a1) = , P(a2) = … = P(as) = 1/S
• Создаётся две выборки – «обучающая» и
«контрольная», производится поиск
зашифрованных символов «контрольной
выборки» в «обучающей».
22

23. Адаптивный критерий хи-квадрат

X2 =
Адаптивный критерий хи-квадрат
, где
• vi - количественное значение отклонения
• NP=212 (при длине контрольной выборки 224 )
• Нормальным является коэффициент
отклонения 3,84.
23

24. Тест «Стопка книг»

Идея метода: При тестировании по данному методу буквы
алфавита А (a1,…,ai) упорядочены причем этот порядок меняется
после анализа каждого выборочного значения хi следующим
образом
При применении описываемого теста множество всех {1,...,S}
заранее, до анализа выборка, разбивается на r>1
непересекающихся частей А1 = {1,2,...,k1}, A2 = {k1+1,...,k2},..., Ar = {kr1+1,...,kr}.
24

25. Пример работы с библиотекой

void resetKey()
void encrypt(u32* text, int rounds)
void setCipher(Ciphers cipher)
{
if (cipher == LBLOCK) {
encrypt = Lblock::encrypt;
resetKey = Lblock::resetKey;
id = Lblock::id;
runTests = Lblock::runTests;
}
else if (cipher == PRESENT) {
. . .
}
setCipher(cipherID);
void resetKey() {
for (int i = 0; i < 16; i++) {
Key[i] = rand()&0xFF;
}
KeyExpansion();
}
void encrypt(unsigned int* text,
int rounds)
{
_32to8(in, text, 4);
Cipher(rounds);
_8to32(out, text, 4);
}
25