Найти

Результаты поиска

• БИБЛИОТЕКА ПОЛНОСТЬЮ ГОМОМОРФНОГО ШИФРОВАНИЯ ЦЕЛЫХ ЧИСЕЛ

  Л. К. Бабенко, И. Д. Русаловский

  2020-07-20

  Аннотация ▼

  Рассматривается одно из новых направлений криптографии – гомоморфная крипто-
  графия. Его отличительной особенностью является то, что данный вид криптографии
  позволяет обрабатывать зашифрованные данные без их предварительной расшифровки
  таким образом, что результат операций над зашифрованными данными эквивалентен
  после расшифровки результату операции над открытыми данными. В работе приведены
  основные области применения гомоморфного шифрования. Выполнен анализ существую-
  щих разработок в области гомоморфного шифрования. Анализ показал, что существующие
  реализации библиотек позволяют обрабатывать только биты или массивы бит и не под-
  держивают операцию деления. Однако для решения прикладных задач необходима под-
  держка выполнения целочисленных операций. В результате анализа была выявлена необхо-
  димость реализация операции гомоморфного деления, а также актуальность разработки
  собственной реализации библиотеки гомоморфного шифрования над целыми числами. Воз-
  можность выполнения четырех операций (сложение, разность, умножение и деление) над
  зашифрованными данными позволит расширить области прикладного использования гомоморфного шифрования. Предложен метод гомоморфного деления, позволяющий выпол-
  нять операцию деления над гомоморфно зашифрованными данными. Предложена архи-
  тектура библиотеки полностью гомоморфных операций над целыми. Библиотека поддер-
  живает основные гомоморфные операции над целыми числами, а также операцию деления,
  благодаря методу гомоморфного деления. На базе предложенных метода гомоморфного
  деления и архитектуры библиотеки была выполнена реализация библиотеки гомоморфных
  операций над целыми. В статье также приведены замеры времени, необходимого на со-
  вершение определенных операций над зашифрованными данными и выполняется анализ
  эффективности работы разработанной реализации библиотеки. Приводятся выводы и
  возможные пути дальнейшего развития.

• МОДЕЛЬ ПОДСИСТЕМЫ ВЫРАБОТКИ КРИПТОГРАФИЧЕСКИХ КЛЮЧЕЙ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ КИБЕРФИЗИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

  В. А. Головской , А. В. Винокуров

  2025-04-27

  Аннотация ▼

  Исследование посвящено совершенствованию подсистемы защиты информации в радиокана-
  лах киберфизической системы на примере робототехнического комплекса (РТК). Рассмотрены со-
  временные и перспективные критические условия применения РТК, обуславливающие наборы требо-
  ваний к характеристикам как РТК, так и их подсистем, таким как радиосистема передачи данных
  (РС) и подсистема защиты информации. Одним из подходов к выполнению требований является
  унификация указанных подсистем РТК, которая может быть разделена условно на две научно-
  технические задачи: унификация радиопротоколов и унификация средств защиты информации в
  радиоканалах РС. В работе представлены полученные в результате анализа практические пробле-
  мы, лежащие на пересечении двух областей исследования – РС и подсистем защиты информации.
  Сформулирована гипотеза о потенциальной возможности эффективного разрешения одной из ука-
  занных практических проблем – обеспечения системы защиты информации криптографическими
  ключами – путем включения в систему защиты информации РТК подсистемы выработки крипто-
  графических ключей (ПВКК) из используемых в качестве исходной ключевой информации биометри-
  ческих данных. Предлагаемое усовершенствование имеет несколько аспектов – нормативный, эко-
  номический, технический. В работе исследуется только научно-техническая сторона вопроса, в
  результате чего предложена функциональная модель ПВКК. Целью работы является разработка
  модели функционирования ПВКК для системы криптографической защиты информации в радиока-
  налах РС РТК и формирование её алгоритмического наполнения. Объект исследования – система
  криптографической защиты информации в радиоканалах РС. Предмет исследований – алгоритм
  выработки криптографических ключей для системы криптографической защиты информации в
  радиоканалах РС РТК. Для достижения цели обоснован класс привлекаемых абстракций и методиче-
  ский аппарат, использующий положения теории алгоритмов для доказательства существования
  алгоритма, разрешающего сформулированную массовую проблему и обладающего заданными нетри-
  виальными семантическими свойствами. Методы исследования – анализ, аналогия, синтез, декомпо-
  зиция, абстрагирование. Сформулирована основная массовая проблема и гипотеза о её разрешимо-
  сти. С целью проверки гипотезы сформулирована и доказана соответствующая теорема. Предло-
  женная модель обеспечивает исследования возможностей моделируемой подсистемы по реализации
  сформулированных принципов функционирования и позволяет доказывать совместную эффективную
  реализуемость различных алгоритмов обработки информации

• РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ГОМОМОРФНОГО ДЕЛЕНИЯ

  И.Д. Русаловский , Л.К. Бабенко , О.Б. Макаревич

  2022-11-01

  Аннотация ▼

  Рассматриваются проблемы гомоморфной криптографии. Гомоморфная крипто-
  графия – одно из молодых направлений криптографии. Его отличительная особенность
  заключается в том, что можно обрабатывать зашифрованные данные без их предвари-
  тельной расшифровки таким образом, что результат операций над зашифрованными дан-
  ными эквивалентен после расшифровки результату операции над открытыми данными.
  Гомоморфное шифрование может эффективно применяться для реализации защищенных
  облачных вычислений. Для решения различных прикладных задач требуется поддержка
  всех математических операций, в том числе и операции деления, однако эта тема недос-
  таточно проработана. Возможность выполнить операцию деления гомоморфно позволит
  расширить возможности прикладного применения гомоморфного шифрования и позволит
  выполнить гомоморфную реализацию многих алгоритмов. В работе рассматриваются
  существующие гомоморфные алгоритмы и возможность реализации операции деления в
  рамках этих алгоритмов. Также в работе предлагаются два метода гомоморфного деле-
  ния. Первый метод основан на представлении шифротекстов в виде простых дробей ивыражении операции деления через операцию умножения. В рамках второго метода пред-
  лагается представление шифротекстов в виде массива гомоморфно зашифрованных бит,
  а все операции, в том числе и рассматриваемую в данной статье операцию деления, вы-
  ражать через бинарные гомоморфные операции. Рассматриваются возможные подходы к
  реализации деления через бинарные операции и выбирается подход, наиболее подходящий
  для гомоморфной реализации. Выполняется анализ предложенных методов и указываются
  их преимущества и недостатки.

• МЕТОД РЕАЛИЗАЦИИ ГОМОМОРФНОГО ДЕЛЕНИЯ

  Л.К. Бабенко , И. Д. Русаловский

  2020-11-22

  Аннотация ▼

  Рассматриваются проблемы гомоморфной криптографии. Гомоморфная крипто-
  графия – одно из молодых направлений криптографии. Его особенность заключается в
  том, что можно обрабатывать зашифрованные данные без их предварительной расшиф-
  ровки таким образом, что результат операций над зашифрованными данными эквивален-
  тен после расшифровки результату операции над открытыми данными. В статье приво-
  дится краткий обзор областей применения гомоморфного шифрования. Для решения раз-
  личных прикладных задач требуется поддержка всех математических операций, в том
  числе и операции деления, а возможность выполнить эту операцию гомоморфно позволит
  расшить возможности применения гомоморфного шифрования. В работе предлагается
  метод гомоморфного деления, основанный на абстрактном представлении шифротекста
  в виде обыкновенной дроби. В работе подробно описывается предложенный метод. Кроме
  этого статья содержит пример практической реализации предложенного метода. Пред-
  лагается разделить уровни обработки данных на 2 уровня – криптографический и мате-
  матический. На криптографическом уровне используется некоторый полностью гомо-
  морфный алгоритм шифрования и выполняются базовые гомоморфные математические
  операции – сложение, умножение и разность. Математический уровень является над-
  стройкой над криптографическим и расширяет его возможности. На математическом
  уровне шифротекст представляется в виде простой дроби и появляется возможность
  выполнения операции гомоморфного деления. Также в работе приводится практический
  пример применения метода гомоморфного деления на базе алгоритма Джентри для целых
  чисел. Приводятся выводы и возможные пути дальнейшего развития.