Хузина Эльвира Ильфатовна

Есть две составляющие в модели связи: отправитель и получатель. Они сообщаются посредством секретного и открытого канала. Отправитель и получатель могут использовать симметричную или асимметричную криптосистемы. Один из видов симметричной криптосистемы – это поточные шифры. Метод формирования поточного шифра взят из схемы одноразового блокнота и используется при передаче, где требуются высокая скорость и непрерывность связи. Схема одноразового блокнота обладает абсолютной криптостойкостью, если ключ используется один раз. Для анализа поточного шифра используется система уравнений. Уравнения составлены для каждого известного элемента ключевого потока. Линеаризация и быстрые алгебраические атаки – методы ускорения атаки на поточный шифр. Первый метод сводит решение системы нелинейных уравнений к нахождению ядра матрицы коэффициентов системы уравнений. Быстрые алгебраические атаки уменьшают степень уравнений в системе. 

Рассмотрен метод анализа поточных шифров на основе решения системы алгебраических уравнений. Поточный шифр создается при комбинировании определенным образом ключевого потока с исходным сообщением. Ключевой поток представляет собой псевдослучайную последовательность бит, получаемую в результате работы ключевого генератора. Для осуществления анализа поточного шифра разработана программа, формирующая ключевой поток и систему уравнений при разных степенях функции выхода ключевого потока. Найдены максимальные параметры поточного шифра, анализ которого возможно осуществить программными средствами при известных нескольких первых элементах ключевого потока, разных степенях функциях выхода ключевого потока и изменения состояния памяти.  

Исследован метод алгебраической атаки поточных шифров на основе решения системы алгебраических уравнений. Метод применен к поточному шифру, построенному по схеме одноразового блокнота. Рассмотрены типы генераторов ключевого потока, необходимых для построения поточного шифра. Ключевой поток представляет собой псевдослучайную последовательность бит, которую комбинируют с исходным сообщением для получения шифротекста. Описан алгебраический способ нахождения ключа ключевого потока. Разработана программа, формирующая ключевой поток и систему уравнений, с целью анализа поточного шифра. Найдены максимальные параметры поточного шифра, анализ которого можно осуществить программными средствами при известных нескольких первых элементах ключевого потока, его функциях выхода и изменения состояния памяти.