Record Details

The method of permutations generating for an arbitrary quantity of elements

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title The method of permutations generating for an arbitrary quantity of elements
Метод формирования перестановок произвольного количества элементов
Метод формування перестановок довільної кількості елементів
 
Creator Лужецький, Володимир Андрійович; Вінницький національний технічний університет
Горбенко, Іван Сергійович; Вінницький національний технічний університет
 
Subject Information Security
permutation; pseudorandom permutation; base set; quantity of elements; complexity of implementation; statistical characteristics
UDC 004.027
Информационная безопасность
перестановка; псевдослучайная перестановка; опорное множество; количество элементов; сложность реализации; статистические характеристики
УДК 004.027
Інформаційна безпека
перестановка; псевдовипадкова перестановка; опорна множина; кількість елементів; складність реалізації; статистичні характеристики
УДК 004.027
 
Description Every ciphering algorithm is based on two operations: substitution and permutation. So it is required to have a reliable permutations generator to construct a crypto- graphically strong cipher. The modern ciphers perform permutations only inside one separate block but not for the blocks among the whole message and this does not allow increasing the strength. Moreover the existing methods of permutations generating either do not allow generating a single pseudorandom permutation or having restrictions on the quantity of elements of the base set or do not provide the pseudorandom format of the permu­tations and they are difficult in the point of view of im­plementation. The developed method provides generating of a single pseudorandom permutation of an arbitrary quantity of elements and it is quite easy in implementation due to absence of complex computations. The method has eight variants which differ with the statistical charac­teristics of pseudorandomnicity evaluation. The algorithm of permutations generating, the mathematical model and the evaluation of comparison between the developed and existing methods are shown in this article.
Базовыми операциями любого алгоритма шифрова­ния являются замена и перестановка, потому для пос­троения криптографически стойкого шифра нужен надёжный генератор перестановок. Современные шифры осуществляют перестановки только в преде­лах отдельного блока, а не блоков в пределах всего сообщения, что не позволяет повысить стойкость. Кроме того, существующие методы формирования перестановок или вообще не дают возможности сфо­рмировать отдельную псевдослучайную перестановку, или имеют ограничения на количества элементов опорного множества, или не обеспечивают псевдо­случайного характера перестановок и являются слож­ными с точки зрения реализации. Разработан метод, который обеспечивает формирования псевдослучай­ной перестановки произвольного количества элемен­тов и является довольно простым в реализации за счёт отсутствия сложных вычислений. Метод имеет восемь вариантов, которые отличаются статистиче­скими характеристиками оценки псевдослучайности. Приведён алгоритм формирования перестановок, математическая модель и оценки сравнения разрабо­танного метода с существующими. лов.
Базовими операціями будь-якого алгоритму шифрування є заміна та перестановка, тому для побудови криптографіч­но стійкого шифру потрібен надійний генератор перестановок. Сучасні шифри здійснюють перестановки лише в ме­жах окремого блоку, а не блоків у межах всього повідомлення, що не дозволяє підвищити стійкість. Крім того, існуючі методи формування перестановок або взагалі не дають можливості сформувати окрему псевдовипадкову перестановку, або мають обмеження на кількість елементів опорної множини, або не забезпечують псевдовипадкового характеру пе­рестановок та є складними з точки зору реалізації. Розроблено метод, який забезпечує формування псевдовипадкової пе­рестановки довільної кількості елементів та є досить простим у реалізації за рахунок відутності складних обчис­лень. Метод має вісім варіантів, які відрізняються статистичними характеристиками оцінки псевдовипадковості. Наведено алгоритм формування перестановок, математичну модель та оцінки порівняння розробленого методу з іс­нуючими.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor —
—
—
 
Date 2013-09-15
 
Type —
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/ZI/article/view/4864
10.18372/2410-7840.15.4864
 
Source Ukrainian Information Security Research Journal; Том 15, № 3 (2013); 262-267
Защита информации; Том 15, № 3 (2013); 262-267
Захист інформації; Том 15, № 3 (2013); 262-267
 
Language uk
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms: Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим: Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоронности, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами: Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ