informИнформатикаInformatics1816-03012617-6963UIIP NASBinform-385Research ArticleЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ И НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМINFORMATION PROTECTION AND SYSTEM RELIABILITYМОДИФИКАЦИЯ МЕТОДА ШИФРОВАНИЯ ДАННЫХ НА ОСНОВЕ ДИНАМИЧЕСКОГО ХАОСАСидоренкоА. В.МулярчикК. С.Белорусский государственный университетBelarus20112304201801(29)95106Copyright © Сидоренко А.В., Мулярчик К.С., 20182018Сидоренко А.В., Мулярчик К.С.Сидоренко А.В., Мулярчик К.С.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://inf.grid.by/jour/article/view/385

Рассматривается метод шифрования, основанный на использовании tent-отображения и схемы с нелинейным подмешиванием информационного сигнала к хаотическому. Приводится теоретическое обоснование целесообразности применения дискретного (целочисленного) отображения в схеме кодирования при ее практической реализации. Вводятся метод и критерий оценки стойкости рассматриваемого метода к атаке «грубой силой», основанные на изменении выходных характеристик работы метода в зависимости от его начальных параметров. Предлагается модификация метода шифрования, заключающаяся в замене единичного применения хаотического отображения на каждой итерации шифрования последовательностью из n применений и позволяющая улучшить криптостойкость начальной системы. Проводится сравнительный анализ результатов работы схем шифрования с использованием tent-отображения и отображения Чебышева.

ReferencesВиланский, Ю.В. Двухканальный алгоритм шифрования MV2 / Ю.В. Виланский,Виланский, Ю.В. Двухканальный алгоритм шифрования MV2 / Ю.В. Виланский,В.В. Лепин, В.А. Мищенко // Вести Института современных знаний. – 2003. – № 3.– С. 113–121.В.В. Лепин, В.А. Мищенко // Вести Института современных знаний. – 2003. – № 3.– С. 113–121.Бабенко, Л.К. Современные алгоритмы блочного шифрования и методы их анализа /Бабенко, Л.К. Современные алгоритмы блочного шифрования и методы их анализа /Л.К. Бабенко, Е.А. Ищукова. – М. : Гелиос АРВ, 2006. – 376 с.Л.К. Бабенко, Е.А. Ищукова. – М. : Гелиос АРВ, 2006. – 376 с.Демьянович, Ю.К. Вейвлетные разложения и шифрование / Ю.К. Демьянович, А.Б. Левина // Методы вычислений. – СПб. : Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2008. – Вып. 22. – С. 41–63.Демьянович, Ю.К. Вейвлетные разложения и шифрование / Ю.К. Демьянович, А.Б. Левина // Методы вычислений. – СПб. : Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2008. – Вып. 22. – С. 41–63.Шниперов, А.Н. Синтез и анализ высокоскоростных симметричных криптосистем наШниперов, А.Н. Синтез и анализ высокоскоростных симметричных криптосистем наоснове управляемых операций / А.Н. Шниперов // Информационные технологии. – М. : Новые технологии, 2008. – № 1. – С. 36–41.основе управляемых операций / А.Н. Шниперов // Информационные технологии. – М. : Новые технологии, 2008. – № 1. – С. 36–41.Вавренюк, В.Г. Симметричная схема шифрования на основе помехоустойчивого кас-Вавренюк, В.Г. Симметричная схема шифрования на основе помехоустойчивого кас-кадного кода / В.Г. Вавренюк, П.Н. Корнюшин // Системная интеграция и безопасность ;кадного кода / В.Г. Вавренюк, П.Н. Корнюшин // Системная интеграция и безопасность ;под ред. А.А. Шелупанова. – Томск : Институт оптики атмосферы СО РАН, 2006. – Вып. 1. – C. 116–118.под ред. А.А. Шелупанова. – Томск : Институт оптики атмосферы СО РАН, 2006. – Вып. 1. – C. 116–118.Кшевецкий, А.С. Уменьшение размера открытого ключа в криптосистемах на линей-Кшевецкий, А.С. Уменьшение размера открытого ключа в криптосистемах на линей-ных ранговых кодах / А.С. Кшевецкий // Безопасность информационных технологий (БИТ). – 2006. – № 1. – C. 1–8.ных ранговых кодах / А.С. Кшевецкий // Безопасность информационных технологий (БИТ). – 2006. – № 1. – C. 1–8.Плонковски, М. Использование нейронных сетей в системах криптографического преобразования информации / М. Плонковски, П. Урбанович // Известия Белорусской инженерной академии. – 2004. – № 1(17)/4. – С. 13–15.Плонковски, М. Использование нейронных сетей в системах криптографического преобразования информации / М. Плонковски, П. Урбанович // Известия Белорусской инженерной академии. – 2004. – № 1(17)/4. – С. 13–15.Дмитриев, А.С. Динамический хаос. Новые носители информации для систем связи /Дмитриев, А.С. Динамический хаос. Новые носители информации для систем связи /А.С. Дмитриев, А.И. Панас. – М. : Физматлит, 2002. – 205 с.А.С. Дмитриев, А.И. Панас. – М. : Физматлит, 2002. – 205 с.Сидоренко, А.В. Информационные аспекты нелинейной динамики / А.В. Сидоренко. – Минск : БГУ, 2008. – 125 с.Сидоренко, А.В. Информационные аспекты нелинейной динамики / А.В. Сидоренко. – Минск : БГУ, 2008. – 125 с.Птицын, Н. Приложение теории детерминированного хаоса в криптографии / Н. Птицын. – М., 2002. – 150 c.Птицын, Н. Приложение теории детерминированного хаоса в криптографии / Н. Птицын. – М., 2002. – 150 c.Дмитриев, А.А. Хаотические последовательности, содержащие заданную информацию / А.А. Дмитриев // Радиотехника и электроника. – 2002. – Т. 47, № 11. – С. 1370–1375.Дмитриев, А.А. Хаотические последовательности, содержащие заданную информацию / А.А. Дмитриев // Радиотехника и электроника. – 2002. – Т. 47, № 11. – С. 1370–1375.Nonlinear-dynamic systems of confidential communication: classification, simulation, experiment / I. Izmailov [et al.] // ENOC 2008. – Saint Petersburg, 2008. – P. 1–6.Nonlinear-dynamic systems of confidential communication: classification, simulation, experiment / I. Izmailov [et al.] // ENOC 2008. – Saint Petersburg, 2008. – P. 1–6.Experimental demonstration of secure communications via chaotic synchronization / L. Kocarev [et al.] // Int. J. Bifurcation and Chaos. – 1992. – № 3. – Р. 709–713.Experimental demonstration of secure communications via chaotic synchronization / L. Kocarev [et al.] // Int. J. Bifurcation and Chaos. – 1992. – № 3. – Р. 709–713.Молдавян, Н.А. Введение в криптосистемы с открытым ключом / Н.А. Молдавян,Молдавян, Н.А. Введение в криптосистемы с открытым ключом / Н.А. Молдавян,А.А. Молдавян. – СПб. : БХВ-Петербург, 2005. – 288 с.А.А. Молдавян. – СПб. : БХВ-Петербург, 2005. – 288 с.Основы криптографии / А.П. Алферов [и др.]. – М. : Гелиос АРВ, 2005. – 480 с.Основы криптографии / А.П. Алферов [и др.]. – М. : Гелиос АРВ, 2005. – 480 с.Анищенко, В.С. Нелинейная динамика хаотических и стохастических систем /Анищенко, В.С. Нелинейная динамика хаотических и стохастических систем /В.С. Анищенко, Т.Е. Вадивасова, В.В. Астахов. – Саратов : Изд-во Саратовского университета, 1999. – 368 с.В.С. Анищенко, Т.Е. Вадивасова, В.В. Астахов. – Саратов : Изд-во Саратовского университета, 1999. – 368 с.Сидоренко, А.В. Анализ криптостойкости систем шифрования на основе динамиче-Сидоренко, А.В. Анализ криптостойкости систем шифрования на основе динамиче-ского хаоса / А.В. Сидоренко, К.С. Мулярчик // Информационные системы и технологии : тр. Междунар. конф. IST’2009. – Минск : БГУ, 2009. – С. 75–76.ского хаоса / А.В. Сидоренко, К.С. Мулярчик // Информационные системы и технологии : тр. Междунар. конф. IST’2009. – Минск : БГУ, 2009. – С. 75–76.Amigo, J.M. Theory and practice of chaotic cryptography / J.M. Amigo, L. Kosarev,Amigo, J.M. Theory and practice of chaotic cryptography / J.M. Amigo, L. Kosarev,J. Szczepanski // Phys. Lett. A. – 2007. – Vol. 366. – P. 211–216.J. Szczepanski // Phys. Lett. A. – 2007. – Vol. 366. – P. 211–216.The GNU Multiple Precision Arithmetic Library [Electronic recourse]. – Mode of access :The GNU Multiple Precision Arithmetic Library [Electronic recourse]. – Mode of access :http://gmplib.org. – Date of access : 02.03.2010.http://gmplib.org. – Date of access : 02.03.2010.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.