Please use this identifier to cite or link to this item: http://repository.hneu.edu.ua/handle/123456789/20210
Title: Practical implementation of the Niederreiter modified crypto-code system on truncated elliptic codes
Other Titles: Практична реалізація модифікованої крипто-кодової конструкції Нідеррайтера на укорочених еліптичних кодах
Практическая реализация модифицированной крипто-кодовой конструкции Нидеррайтера на укороченных эллиптических кодах
Authors: Yevseiev S.
Tsyhanenko O.
Ivanchenko S.
Aleksiyev V.
Verheles D.
Volkov S.
Korolev R.
Kots H.
Milov O.
Shmatko O.
Євсеєв С. П.
Циганенко О. С.
Іванченко С. О.
Алексієв В. О.
Вергелес Д. Д.
Волков С. Л.
Корольов Р. В.
Коц Г. П.
Мілов О. В.
Шматко О. В.
Евсеев С. П.
Цыганенко А. С.
Иванченко С. А.
Алексеев В. О.
Королев Р. В.
Милов А. В.
Шматко А. В.
Keywords: Niederreiter modified crypto-code system
modified shortened elliptic codes
equilibrium coding
модифікована крипто-кодова конструкція Нідеррайтера
модифіковані укорочені еліптичні коди
рівноважне кодування
модифицированная крипто-кодовая конструкция Нидеррайтера
модифицированные укороченные эллиптические коды
равновесное кодирование
Issue Date: 2018
Citation: Yevseiev S. Practical implementation of the niederreiter modified crypto-code system on truncated elliptic codes / S.Yevseiev, O. Tsyhanenko, S. Ivanchenko [and etc.] // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6/4 ( 96 ) 2018. - P. 1-31.
Abstract: On the basis of the practical implementation of the classic Niederreiter scheme for non-binary codes, a pattern has been identified for practical implementation –fixing the admissible position vectors of the plaintext transformation based on equilibrium coding. The obtained set of position vectors of the error vector with a fixed set of masking matrices (the recipient's private key) allows us to obtain the algorithm for decoding the classical Niederreiter crypto-code scheme on non-binary codes. For this, a modification of the crypto-code system (CCS) is necessary. It is proposed to use the additional parameter of key data – the initialization vector (the set of invalid position vectors of the error vector). To counter the Sidelnikov attacks, it is proposed to use modified (shortened) algebraic-geometric (elliptic) codes (MEC). For this, it is necessary to use the second additional initialization vector (the set of positions for shortening the error vector). Based on the modification of the classical Niederreiter scheme on non-binary codes, applied algorithms for generating and decrypting a cryptogram in the Niederreiter modified crypto-code system based on modified (shortened) elliptic codes and software are proposed. To confirm the profitability of the proposed crypto-code system, the results of the comparative evaluation of energy consumption for the implementation of the classical Niederreiter scheme on elliptic codes and the implementation of the proposed system on modified elliptic codes are presented. The results confirm the possibility of practical implementation of the Niederreiter crypto-code system based on the proposed algorithms. At the same time, the required level of cryptographic strength of the crypto-code system, protection of the cryptosystem against the Sidelnikov attacks and an increase in the rate of cryptographic transformations by 3-5 times compared with the classical Niederreiter scheme are guaranteed. На основі практичної реалізації класичної схеми Нідеррайтера на недвійковий кодах виявлена закономірність для практичної реалізації – фіксація допустимих позиційних векторів перетворення відкритого тексту на основі рівноважного кодування. Отримання множини позиційних векторів вектора помилки при фіксованому наборі матриць маскування (особистого ключа одержувача) дозволяє реалізувати алгоритм розкодування класичної крипто-кодової схеми Нідеррайтреа на недвійковий кодах. Для цього необхідна модифікація крипто-кодової конструкції (ККК). Пропонується використовувати додатковий параметр ключових даних – вектор ініціалізації (множина неприпустимих позиційних векторів вектора помилки). Для протистояння атакам Сидельникова пропонується використовувати модифіковані (укорочені) алгеброгеометричні (еліптичні) коди (МЕС). Для цього необхідно використовувати другий додатковий вектор ініціалізації (множина позицій укорочення вектора помилки). На основі модифікації класичної схеми Нідеррайтера на недвійкових кодах пропонуються прикладні алгоритми формування та розшифрування криптограми в модифікованої крипто-кодової конструкції Нідеррайтера на основі модифікованих (укорочених) еліптичних кодів і програмна реалізація. Для подтвержеденія рентабельності запропонованої крипто-кодової конструкції наведені результати порівняльної оченкі енерговитрат на реалізацію класичної схеми Нідеррайтреа на еліптичних кодах і реалізацію запропонованої конструкції на модифікованих еліптичних кодах. Отримані результати підтверджують можливість практичної реалізації крипто-кодової системи Нідеррайтера на основі запропонованих алгоритмів. При цьому гарантується необхідний рівень криптостійкості крипто-кодової конструкції, захист криптосистеми від атак Сидельникова і збільшення швидкості криптоперетворень в 3–5 разів в порівнянні з класичною схемою Нідеррайтрера. На основе практической реализации классической схемы Нидеррайтера на недвоичных кодах выявлена закономерность для практической реализации – фиксация допустимых позиционных векторов преобразования открытого текста на основе равновесного кодирования. Полученное множество позиционных векторов вектора ошибки при фиксированном наборе матриц маскировки (личного ключа получателя) позволяет получить алгоритм раскодироания классической крипто-кодовой схемы Нидеррайтреа на недвоичных кодах. Для этого необходима модификация крипто-кодовой конструкции (ККК). Предлагается использовать долнительный параметр ключевых данных – вектор инициализации (множество недопустимых позиционных векторов вектора ошибки). Для противостояния атакам Сидельникова предлагается использовать модифицированные (укороченные) алгеброгеометрические (эллиптические) коды (МЕС). Для это необходимо использовать второй дополнительный вектор инициализации (множество позиций укорочения вектора ошибки). На основе модификации классической схемы Нидеррайтера на недвоичных кодах предлагаются прикладные алгоритмы формирования и расшифрования криптограммы в модифицированной крипто-кодовой конструкции Нидеррайтера на основе модифицированных (укороченных) эллиптических кодов и программная реализация. Для подтвержедения рентабельности предложенной крипто-кодовой конструкции приведены результаты сравнительной оченки энергозатрат на реализацию классической схемы Нидеррайтреа на эллиптических кодах и реализацию предложенной конструкции на модифицированных эллиптических кодах. Полученные результаты подтверждают возможность практической реализации крипто-кодовой системы Нидеррайтера на основе предложенных алгоритмов. При этом гарантируется требуемый уровень криптостойкости крипто-кодовой конструкции, защита криптосистемы от атак Сидельникова и увеличение скорости криптопреобразований в 3–5 раз по сравнению с классической схемой Нидеррайтрера.
URI: http://www.repository.hneu.edu.ua/handle/123456789/20210
Appears in Collections:Статті (КІТ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Y e v s e i e v.pdf430,45 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.