Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR UDK 004.056.55 MAVJUD SINXRON OQIMLI SHIFRLASH ALGORITMLARINING QIYOSIY TAHLILI Rahmatullayev Ilhom Raxmatullayevich Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU Samarqand filiali dotsenti (PhD), Ilhom9001@mail.com Annotatsiya. Mazkur ishda yangi mavjud oqimli shifrlash algoritmlarini qiyosiy tahlil qilingan. Tahlil qilingan algoritmlarning xossalari umumiy kriptografik talablar asosida umumlashtirilgan jadvali yaratilgan. Algoritmlarning xususiyatlari bo‘yicha olingan natijalar parametrlari solishtirilgan. Аннотация. В данной работе выполнен сравнительный анализ новых существующих алгоритмов шифрования потоков. Таблица, обобщающая свойства анализируемых алгоритмов, была создана на основе общих криптографических требований. Параметры полученных результатов сравниваются по характеристикам алгоритмов. Abstract. In this work, a comparative analysis of new existing stream encryption algorithms is performed. A table summarizing the properties of the analyzed algorithms was created based on the general cryptographic requirements. The parameters of the obtained results are compared according to the characteristics of the algorithms. Kalit so‘zlar: oqimli shifrlash, eSTREAM, Trivium, Rabbit, kriptotahlil, baholash, iteratsiya. Ключевые слова: потоковое шифрование, eSTREAM, Trivium, Rabbit, криптоанализ, оценка, итерация. Keywords: stream encryption, eSTREAM, Trivium, Rabbit, cryptanalysis, evaluation, iteration. I. Kirish Ana’naviy oqimli shifrlar va ularga aloqador xavfsizlik muammolari kо‘plab adabiyotlarga keltirilgan[1]. Ushbu algoritmlarda xavfsizlik muammolari aniqlangan bо‘lib, shuning uchun yangi ilovalarda yoki tizimlarda foydalanilmaydi. Quyida esa eSTREAM loyihasi doirasida ishlab chiqilgan kо‘plab oqimli shifrlash algoritmlarining tahlili bilan tanishib chiqiladi. eSTREAM bu – oqimli shifrlash algoritmlarining majmuasi bо‘lib, European Network of Excellence for Cryptology II loyihasining bir qismi hisoblanadi [4]. Ushbu loyihada ikki turdagi: dasturiy vositalar va qurilmalar uchun mos bо‘lgan oqimli shifrlash algoritmlari keltirilgan. Birinchi guruh algoritmlari dasturiy kо‘rinishda qulay bо‘lgan algoritmlardan iborat bо‘lib, 128-bitli AES-CTR algoritmidan tezkor bо‘lgan algoritmlardan tashkil topgan. Ushbu guruhga tegishli finalchi shifrlar: Salsa20/12, Rabbit, HC128 va SOSEMANUK algoritmlaridan iborat. Ikkinchi guruhga tegishli shifrlar qurilma uchun mos bо‘lgan algoritmlardan iborat bо‘lib, 80-bitli AES algoritmdanda kо‘ra qurilmada amalga oshirish qulay bо‘lishi talab etilgan. Bu guruhda esa finalchi algoritmlar: Grain, Trivium [8] va MICKEY 2.0 iborat bо‘lgan. II. Asosiy qism Ushbu loyihada kо‘plab algoritmlar ishtirok etdi. Biroq ularning ayrimlari xavfsizlik muammolari sababli konkursni tark etgan bо‘lsa, ayrimlari uchun qurilma kо‘rinishda amalga oshirishdagi qiyinchiliklar ishtirok etolmaslikka sababchi bо‘ldi. Ushbu konkursga qatnashgan 34 shifrlash algoritmidan faqat ikkitasi о‘zi sinxronlanuvchi shifrlarga tegishli edi va ularning har ikkalasi ham xavfsiz emas deb topildi. Finalchi algoritmlar ham kalitni tо‘liq tanlash hujumiga qaraganda samarali bо‘lgan usullar yordamida tahlil qilindi. Biroq, ushbu yangi Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 236 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR kriptotahlil usullari finalchilar orasidan ayrimlari uchun jiddiy xavfsizlik muammolarini kо‘rsatdi. LWC muhiti uchun mos bо‘lgan algoritmlar sifatida ikkinchi guruhga tegishli bо‘lgan Grain va Trivium algoritmlari olindi. Shuning uchun ushbu ikki algoritm bilan yaqindan tanishib chiqiladi. Bundan tashqari, birinchi guruhga tegishli bо‘lgan Salsa va Rabbit algoritmlari ham о‘zining kam resurs talab qilishi bilan LWC muhitida foydalanishga mosligini kо‘rsatdi. Dasturiy kо‘rinishda amalga oshirish uchun mos bо‘lgan shifrlar – birinchi guruh algoritmlari. Salsa20/r deb umumiy nomlanuvchi algoritm bо‘lib, unda “r” raund funksiyasini takrorlash sonini anglatadi va bu algoritm eSTREAM loyihasining dasturiy kо‘rinishda amalga oshirish bо‘yicha finalisti hisoblanadi. Ushbu algoritmda 256 bitli kalitlardan va 128 bitli IV dan foydalanilgan. Ushbu algoritmning turli ilovalar uchun xavfsizlik va amalga oshirishdagi imkoniyatlarini inobatga olib 3 ta varianti ishlab chiqilgan. Salsa20/20 varianti odatdagi kriptografik ilovalar uchun mо‘ljallangan bо‘lsa, Salsa20/12 va Salsa20/8 variantlari yuqori tezlikni talab etuvchi, lekin kam xavfsizlik darajasi mos keluvchi muhitlar uchun mos hisoblanadi. Ushbu algoritm dasturiy kо‘rinishda amalga oshirishga qulay bо‘lishi uchun oddiy qо‘shish, modul 232 bо‘yicha qо‘shish, bitlar bо‘yicha siljitish va ARX amallaridan iborat (1rasm). Ushbu algoritmda ma’lumotni shifrlash va deshifrlash bir xil bо‘lib, bu tezkorlikni ta’minlaydi. Ushbu algoritmlar tezkor algoritm bо‘lgani sababli, Crypto++ kriptografik kutubxonasidan joy olgan. Ushbu algoritmning eng optimal tarzda yozilgan dasturiy kо‘rinishi 1452 bayt hajmga ega va unda shifrlash uchun 18400 takt (sikl) talab etiladi. Eng optimal ravishda amalga oshirilgan qurilma kо‘rinishida esa 12126 ta mantiqiy elementni (Gate equavalient, GE) talab qiladi va bu LWC uchun mos kelmaydi (kо‘plab izlanuvchilar tomonidan LWC uchun 300 GE talab qо‘yilgan). Algoritmning eng kichik versiyasi uchun hujumlar amalga oshirilgani aytib о‘tilgan, biroq, Salsa20/12 va Salsa20/20 variantlari uchun kalitlarni tо‘liq tanlash hujumidan boshqa hujumlar deyarli yо‘q. Rabbit sinxronlanlashgan oqimli shifrlash algoritmi bо‘lib, kalitni aralashtirish va shifrlashni tezkor amalga oshirish sababli dasturiy vosita kо‘rinishda foydalanish uchun qulay. Ushbu shifrlash algoritmi Internet protokollari yoki boshqa katta hajmdagi ma’lumotlarni yuborish kerak bо‘lgan muhitlar uchun mos tanlov hisoblanadi. Ushbu algoritm yaratuvchilar tomonidan patentlangan bо‘lsada, foydalanish uchun tekin hisoblanadi. Ushbu algoritm о‘rnatiluvchi tizimlar CyasSLdagi kriptografik algoritmlar rо‘yxatiga kiritilgan va ISO/IEC 18 033-4:2011 tarkibida standartlashtirilgan. Ushbu algoritm zamonaviy protsessorlar uchun mos bо‘lgan sodda va asos amallardan tashkil topgan. Ushbu algoritm NFSR va S – jadvalga asoslanmagan kuchli chiziqsizlikni ta’minlaydi. Ushbu algoritmda nochiziqlik xaotik xarita asosida ta’minlangan. Ushbu algoritmning kalit uzunligi 128 bit va 64 bitli IV foydalanadi. Ushbu algoritmni 1.7 Gs bо‘lgan Pentium 4 muhitida amalga oshirish uchun 1976 bayt talab etiladi va 486 sikl kalitni о‘rnatish va bir baytni shifrlash uchun 5.1 sikl talab qilinadi. Ushbu algoritm qurilmalar uchun mos bо‘lib, 3800 GE talab qiladi. Amaliy buzulishga olib keluvchi hujum (Practical fault) о‘rtacha 128-256 ta buzilishni talab qiladi va tо‘liq ichki holatni tiklash uchun 241.6 baytli jadval talab qilinadi hamda bu 238 qadamni о‘z ichiga oladi. HC shifrining ikki kо‘rinishi: HC-128 va HC-256 [9] mavjud bо‘lib, ular mos ravishda 128 va 256 bitli kalit va 128 bitli IV dan foydalanadilar. Ushbu shifr ikkita katta jadvaldan iborat bо‘lib, ularning har biri 32 bitli 512 ta elementdan iborat va 32 – bitli sо‘zlar sifatida qaraladi. Har bir qadamda holat nochiziqli qayta aloqali funksiya yordamida yangilanadi va nochiziqli filtr funksiyadan 32 bitli natija chiqariladi. Ushbu algoritm parallel hisoblash muhiti va mikroprotsessorlar uchun mos hisoblanadi. Ushbu algoritm ham о‘rnatilgan tizimlar uchun foydalaniladigan CyasSL kriptografik kutubxonasida mavjud. Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 237 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR Ushbu algoritm jadvalga asoslangani bois, katta ma’lumotlarni shifrlash uchun dasturiy kо‘rinishda amalga oshirishga qulay. Biroq, ushbu algoritmni qurilmada amalga oshirish murakkab bо‘lib, 52 400 GE imkoniyatini talab etadi. Ushbu algoritmga qaratilgan kо‘zga kо‘ringan tahlil amalga oshirilmagan va u shuning uchun xavfsiz deb qaraladi. Mualliflarning ta’kidlashicha kalit ketma-ketligining davri 2256 dan katta. SOSEMANUK sinxronlashgan oqimli shifrlash algoritmi bо‘lib, kalit uzunligi mos ravishda 128 yoki 256 bitli va 128 bitli IV dan foydalanadi. Biroq, barcha kalit uzunliklari uchun bir xil 128 bit xavfsizlik darajasini taqdim qiladi. Ushbu algoritm о‘zida SNOW 2.0 oqimli shifri va Serpent blokli shifrlarni ayrim elementlarini mujassam qilgan. Ushbu algoritm SNOW 2.0 algoritmiga qaraganda tezkor hisoblanadi. Ushbu algoritm LFSR va FSR foydalanib, 32 bitli sо‘zlar ustida amallar bajaradi. Ushbu algoritmning kalitlarni о‘rnatish bosqichi uchun 24 raundli Serpent algoritmi ishlatilgan. Ushbu algoritmni dasturiy tomondan amalga oshirish о‘rtacha 2000-5000 baytni talab qilsa, qurilmada amalga oshirish uchun 18819 Geni talab qiladi. Qurilmaga mо‘ljallangan oqimli shifrlash algoritmlari – ikkinchi guruh algoritmlari. Grain oqimli shifrlash algoritmi qurilmaga amalga oshirish uchun mо‘ljallangan bо‘lib, sinxronlashgan turdagi algoritm hisoblanadi. Ushbu algoritm LFSR va nozichiqli filterlash funksiyasidan iborat. LFSR minimal kalit ketma-ketlik davrini va chiqishdagi muvozanatni kafolatlaydi. Filterlash funksiyasi NFSR turida bо‘lib, shifrning nozichiqligini kafolatlaydi. LFSR dan chiqqan bitlar NFSRning kirish bitlari bilan qо‘shilib, holatning muvozanatlaydi. Grain oqimli shifrlash algoritmi qurilmaga mos bо‘lishi uchun bitga qaratilgan bо‘lib, oddiy amalga oshirish 1 bit/siklni taqdim etadi. Biroq, ushbu algoritmda tezkorlikni oshirish uchun sо‘zlar ustida amallarni bajarish imkoniyati mavjud. Biroq, bu imkoniyatga erishish uchun qurilma imkoniyatini yaxshilash talab etiladi. Bu holda tezkorlikni 16 bit/ siklgacha yetkazish mumkin. Ushbu algoritm A5/1 va E0 algoritmlari kabi xavfsizlik darajasini ta’minlasada, buning uchun kichik qurilma imkoniyatini talab qiladi. Grain algoritmi 80 bitli kalitlar va 64 bitli IV dan foydalanadi. Ushbu algoritmni 1 bit/siklda amalga oshirish uchun 1294 GE va 16 bit/siklda amalga oshirish uchun esa 3239 GE talab qilinadi. Dasturiy kо‘rinishda amalga oshirishda, 1 bit/sikl holatni ifodalash 778 bayt kod hajmiga teng bо‘lib, shifrni sozlash uchun 107366 sikl va natijani chop etish uchun 617 sikl talab qiladi. Trivium shifrlash algoritmi ham ikkinchi guruhga tegishli algoritm bо‘lib, eSTREAM konkursining finalisti hisoblanadi va u LWC (ISO/IEC 29192-3:2012) uchun standartlashtirilgan. Ushbu algoritmni loyihalovchilari oqimli shifrlarni qanday qilib uning xavfsizligi, tezkorligi va moslashuvchanligini yо‘qotmasdan soddalashtirish mumkin degan savolga javob topishga harakat qilgan. Ushbu algoritm sinxronlashgan turga tegishli bо‘lib, 80 bitli kalitlar va 80 bitli IV dan foydalanadi. Ushbu algoritmda uchta SHR mavjud bо‘lib, ular algoritmda nozichiqlikni ta’minlab bergan. Qurilma kо‘rinishda ushbu algoritmni amalga oshirish uchun standart CMOS (Complementary metal-oxide semiconductor) texnologiyasida 2017 GE talab qilingan bо‘lsa, talabga kо‘ra C2MOS texnologiyasida amalga oshirish uchun 749 GE talab qilingan. О‘zi – sinxronlashuvchi oqimli shifrlar sanoat uchun sinxronlashgan algoritmlar kabi zarur hisoblanmasligini yuqoridagi tahlil natijalari kо‘rsatib о‘tildi. Xavfsiz sinxronlashgan shifrlar о‘rnatilgan shifrlar uchun asosiy tanlov hisoblanadi. Oqimli shifrlarda esa nochiziqli funksiya muhim hisoblanib, algoritm bardoshligini ta’minlashda muhim omildir.Autentifikatsiyalash imkoniyatiga ega shifrlar ham muhim bо‘lgan autentifikatsiya teglarini taqdim qiladi. Biroq, ushbu shifrlash sxemalari qator hujumlarga bardoshsiz bо‘lib, ularni yaratishdagi asosiy tо‘siqlardan biri hisoblanadi. Shuning uchun mazkur muammoni bartaraf etishda odatda “shifrlash-keyin-MAC” sxemasidan keng foydalaniladi va bu odatiy autentifikatsiyalash imkoniyatiga ega shifrlarga qaraganda bardoshli xavfsizlikni taqdim qiladi. Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 238 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR Amalga oshirilish darajasini baholash. Oqimli shifrlash algoritmlarini 1-jadvaldagi kabi tahlillash, ularga tо‘liq bahoni bermaydi. Xususan, bu о‘rinda amalga oshirishdagi ma’lumotlarni keltirish mumkin. Shu sababli, yuqori tahlil qilingan algoritmlarning qurilmada va dasturiy kо‘rinishda amalga oshirishdan olingan natijalar bilan quyida tanishib chiqiladi. 1-jadval Tahlil qilingan shifrlarning umumiy xususiyatlari Shifr nomi Kalit Blok IV Turi Tahlili/ hujumlar uzunligi uzunligi (bit) (bit) RC4 8-2048 1 ARX Kalitga bog‘liq hujum, WEP dagi hujum A5/1 54, 64 0 LSFR Ma’lum ochiq matnga asoslangan hujum, timememory tradeoff hujumi E0 128 0 SHR Bluetooth protokoliga asoslangan hujum AES 128, 192, 128 0 SPN Biclique kripotahlili 256 Rabbit 128 128 Xaotik Amaliy buzish hujumlari jadvallar + sodda amallar Grain 80, 128 1, 16 64, 96 LFSR + Differensial buzish NFSR hujumlari Trivium 80 1, 8, 16 80 3 SHR Takomillashgan differensial buzish hujumlari Salsa 128, 256 32, 512 64, 128 ARX Soddalashtirilgan versiyalariga hujumlar HC 128, 256 128, 256 2 ta katta Turli kriptotahlil usullari jadval SOSEMANUK 128, 256 640, 32 64 LFSR+FSM Takomillashgan differensial buzish hujumlari MICKEY 2.0 80, 128 1 0-80, 0- Galua LFSR + Takomillashgan 128 NFSR differensial buzish hujumlari, kalitga bog‘liq hujumlar Enocoro 80, 128 1 64 PRNG Turli kriptotahlil usullari Rabbit-MAC 128 128 Xaotik Rabbit algoritmidagi jadvallar + hujumlar sodda amallar BEAN 80 2 64 FCSR+S Holatni tiklash hujumlari jadval Hummingbird 256 16 64 Gibrid Kо‘plab hujumlar WG-7 80 1 81 LFSR+WG Differensial hujumlar TinyStream 128 TPM Hummingbird- 128 16 64 Gibrid Kalitga bog‘liq hujumlar Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 239 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR 2 Grain-128a 128 1 96 LFSR+NFSR A2U2 56 1 - LFSR+2 NFSR Quavium 80 1 80 Cavium ASC-1 80 128 1 128 80 56 WG-8 CAR30 ALE 80 128 128 1, 11 128 128 80 120 128 ACORN 128 - 128 Sablier 80 - 80 Differensial buzish hujumlari Ultra samarali tanlangan ochiq matnga asoslangan hujum - 4 Trivium algoritmidagi kabi SHR CA SPN (CFB ga Chegaralangan xavfsizlik о‘xshash rejim) LFSR+WG Kalitni tiklash hujumlari CA SPN Kriptohujumlar bilan obrо‘sizlantirilgan 6 LFSR Moslashgan tanlangan ochiqmatnga asoslangan hujum ARX Amaliy holatni tiklash hujumi Qurilma kо‘rinishda amalga oshirish natijalari. Oqimli shifrlarni amalga oshirish kerak bо‘lgan qurilma muhiti cheklangan bо‘lib, [71] manbada mualliflar tomonidan Verilog tilida 5 ta oqimli shifrlash algoritmlari amalga oshirilgan. Bunda foydalanilgan qurilma arzon bо‘lgan Xilinx Spartan3 XC3S1000 FPGA (7680 qatlam (slices), 630 MHz, 55 KB RAM) qurilmasidan foydalanilgan. Ushbu qurilmada amalga oshirilgan algoritmlarni baholashda о‘tkazish qobiliyati (throughput, MBps), kutish qiymati (latency, sikl/blok), maksimal chastota (maximum frequency, MHz), quvvat (power, W) va talab qilingan triggerlar hamda qatlam (flip-flops va slices) о‘lchovlari asosida baholangan. Quyida keltirilgan 2–jadvalda tanlab olingan algoritmlarning yuqorida keltirilgan FPGA muhitida amalga oshirish natijalari keltirilgan. Algoritmlar sifatida AES, Enocoro-128, WG-8, Salsa20 va HC-256 lar tanlangan. 2 – jadval FPGA muhitida algoritmlarning omillar bо‘yicha tahlili (qaysi holda yaxshi kо‘rsatkich bо‘lishi ham keltirilgan) О‘tkazish Kutish О‘tkazis Kalit Blok IV Mak. qobiliyati qiymat h Quvva Qatlamla Shifr uzunlig uzunlig (bit Chastot FF / i (sikl/ qobiliyat t (W) r i (bit) i (bit) ) a (MHz) qatlamla blok) i (MBps) r Yaxshisi Pasti Yuqorisi Pasti Pasti Pasti Yuqori WG-8 80 1 80 1 2112 192 0.016 207 398 0.66 Enocoro 80 1 64 1 900 118 0.008 239 292 0.38 -80 Enocoro 128 1 64 1 1200 149 0.008 362 442 0.33 -128 Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 240 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR AES WG-8 Salsa20 128 80 128 11 80 226 1 8754 190 77 190 0.078 781 5948 0.18 0.005 85 137 0.17 128 256 32 64 2 990 19.4 0.012 2036 0.06 6 HC-128 128 512 128 - >>262000 Bundan tashqari, ushbu algoritmlarni ASIC (Application specific integrated circuit) muhitida amalga oshirish natijalari ham keltirilgan. Mazkur holda tahlillash omili sifatida о‘tkazish qobiliyati, GE va yuqori sifatlilik (figure of merit, FOM)lar tanlab olingan. Bunda FOM kattaligi tarzida hisoblangan va algoritmning qurilmada amalga oshirishdagi sifat darajasini kо‘rsatgan. Mazkur muhitda olingan tahlil natijalari esa 3–jadvalda keltirilgan. 3–jadval ASIC muhitida algoritmlarning omillar bо‘yicha tahlili (qaysi holda yaxshi kо‘rsatkich bо‘lishi ham keltirilgan) Kutish Har 100 KHz Kalit Blok IV qiymati da о‘tkazish Tex. Maydoni Shifr uzunligi uzunligi FOM (bit) (sikl/ qobiliyati (µm) (GE) (bit) (bit) blok) (MBps) Yaxshisi Pasti Yuqorisi Pasti Yuqorisi WG-8 80 1 80 1 100 0.65 1786 0.00391 Enocoro80 1 64 1 0.09 2700 80 Enocoro128 1 64 1 800 0.09 4100 0.00594 128 AES 128 128 226 56.64 0.35 2400 0.00122 WG-8 80 11 80 1 1100 0.65 3942 0.00884 Salsa20 256 32 64 2 99 0.13 12126 0.00008 HC-256 128 512 128 0.13 >>524000 WG-8, Enocoro va AES algoritmlar о‘rnatilgan tizimlar uchun mos bо‘lgan qulay amalga oshirilish imkoniyatiga ega hisoblanadi (3000 dan kam bо‘lgan GE). Bular orasida WG-80 eng ixcham va samarali algoritm hisoblangan. Enocoro algoritmi ham yaxshi amalga oshirilish darajasiga ega va LWC muhitida amalga oshirish mumkin bо‘lgan standartlashtirilgan algoritmdir. AES algoritmi yuqori xavfsizlik darajasini qayd qilsa ham, yuqori energiya sarfiga ham ega. Qolgan Salsa20 va HC algoritmlari esa о‘rnatilgan qurilmalar uchun mos emas. Dasturiy vosita kо‘rinishda amalga oshirish natijalari. Qurilmada amalga oshirishga о‘xshash holda, mualliflari tomonidan ayrim oqimli shifrlash algoritmlari C dasturlash tilida kredit karta о‘lchamidagi о‘rnatilgan qurilma, BeagleBone (AM3359 ARM Cortex A8 single core CPU, 720 MHz, 256 MB RAM, Ubuntu OS) muhitida amalga oshirildi. Barcha amalga oshirilishlar umumiy bо‘lgan testlash omillari asosida baholandi. Mazkur holda baholash omillari sifatida ROM, RAM va mujassamlashgan о‘lchov (combine metric, CM) kattaliklaridan foydalanilgan. ROM va RAM kattaliklari kod va vaqt-xotira kattaliklarini Kbaytda о‘lchaydi. CM kattaligi esa о‘lchamini kо‘rsatadi. Dasturiy vosita kо‘rinishda amalga oshirish uchun AES/ AES-CTR, Enocoro-128, WG-8, Salsa20 va HC-128 algoritmlari tanlab olingan. 4-jadvalda dasturiy vositalarni amalga oshirishdan olingan natijalar keltirilgan. III. XULOSA Dasturiy vosita kо‘rinishda amalga oshirishda Salsa20 algoritmi tezkorlik va ishga Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 241 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR tushirishning qisqaligi bilan qolganlaridan ajralib turgan. Enocoro va WG-8 algoritmlari ham kam kod hajmi va xotira talab qilishi bilan ajralib turgan. Eng tezkor shifrlash algoritmi HC bо‘lgan bо‘lsa, eng sekin algoritm AES standarti bо‘lgan. 4–jadval Dasturlash muhitida algoritmlarning omillar bо‘yicha tahlili (qaysi holda yaxshi kо‘rsatkich bо‘lishi ham keltirilgan) Har 720 Kalit Blok Ishga MHz da IV Shifrlash ROM RAM Shifr uzunligi uzunligi tushirish о‘tkazish CM (bit) (sikl) (Kbayt) (Kbayt) (bit) (bit) (sikl) qobiliyati (MBps) Yaxshisi Pasti Pasti Pasti Pasti Yuqori Pasti Salsa20 128 512 64 460 29491 4.8 8.27 12.5 276 Salsa20 256 512 64 460 29729 4.8 8.35 12.4 278 Enocoro128 1 64 4870 138 3.8 7.56 5.2 526 128 WG-8 80 1 8 1379 69 6.6 0.59 10.4 456 HC-128 128 512 128 2082876 17388 77.2 16.58 21.2 2621 AES 128 128 6953 20480 22.2 88 4.5 3552 AES128 128 128 469.6 21942 22.3 88.5 4.2 3822 CTR Xulosa о‘rnida shuni aytish mumkinki, xavfsiz bо‘lgan algoritmni tanlash degani butun ilovani xavfsiz bо‘ldi degani emas. Boshqa sо‘z bilan aytganda, butun ilovani loyihalash davomida nafaqat algoritmlarning xavfsizligiga, balki, ularning mosligiga va tо‘g‘ri birlashtirilganiga ham e’tibor berish kerak hisoblanadi. ADABIYOTLAR 1. Klein A. Introduction to stream ciphers, Stream Ciphers. Springer, 2013; pp. 1–13. 2. Bellovin S.M, Miller F. Inventor of the one-time pad. Cryptologia 2011; 35(3): 203– 222. 3. Shannon CE. Communication theory of secrecy systems. Bell System Technical Journal 1949; 28(4): 656–715. 4. Daemen J, Lano J, Preneel B. Chosen ciphertext attack on SSS. eStream Report, Article 2005/044, 2005. 5. KAasper E, Rijmen V, Bjorstad TE, Rechberger C, Robshaw M, Sekar G. Correlated keystreams in moustique, AFRICACRYPT 2008, LNCS, vol. 5023, Springer, Casablanca, Morocco, 2008; 246–257. 6. А.И.Мусаев. “Узлуксиз шифрлашнинг криптобардошли алгоритмлари ва уларнинг самарадорлигини баҳолаш” номзодлик диссертация иши. Тошкент-2010. 7. Klapper A. A survey of feedback with carry shift registers, SETA 2004, LNCS, vol. 3486, Springer, Seoul, Korea, 2005; 56–71. 8. Kumar N, Ojha S, Jain K, Lal S. BEAN: a lightweight stream cipher, 2nd International Conference on Security of Information and Networks (SIN ’09), Gazimagusa, North Cyprus, 2009; 168–171. 9. Wu H. A new stream cipher HC-256, FSE 2004, LNCS, vol. 3017, Springer, Delhi, India, 2004; 226–244. 10. Wolfram S. Cryptography with cellular automata, Crypto-85, LNCS, vol. 218, Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 242 Scientific Journal of Mechanics and Technology ISSN 2181-158Х, volume 5, Issue 2, 2024 QISQA XABARLAR Springer, 1986; 429–432. 11. Sandip K, Debdeep M, Roy CD. Cavium strengthening trivium stream cipher using cellular automata. Journal of Cellular Automata 2012; 7(2): 179–197. 12. Das S, Chowdhury RD. CAR30: a new scalable stream cipher with rule 30. Cryptography and Communications 2013; 5(2): 137–162. 13. Pisarchik AN, Zanin M. Chaotic maps cryptography and security. In Encryption: Methods, Software and Security. Nova Science Publishers, 2010; 1–28. 14. Rosen-Zvi M, Ido Kanter EK, Kinzel W. Mutual learning in a tree parity machine and its application to cryptography. Physical Review E 2002; 66(6): 066135–066148. Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 https://mextex.uz/ 243
0
You can add this document to your study collection(s)
Sign in Available only to authorized usersYou can add this document to your saved list
Sign in Available only to authorized users(For complaints, use another form )