ОБОБЩЕННЫЙ АЛГЕБРАИЧЕСКИЙ МЕТОД КОНСТРУИРОВАНИЯ 8-БИТНЫХ RIJNDAEL S-БЛОКОВ

Авторы

  • Руслан Оспанов Евразийский национальный университет им. Л. Н. Гумилева
  • Ержан Сейткулов Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева
  • Бану Ергалиева Евразийский национальный университет им. Л. Н. Гумилева

DOI:

https://doi.org/10.52167/1609-1817-2022-120-1-156-163

Ключевые слова:

информационная безопасность, криптография, криптографические алгоритмы, S-блоки, таблицы замен

Аннотация

В работе рассмотрен ряд алгебраических методов генерации криптографических S-блоков. Основным из них является метод, с помощью которого был построен S-блок для алгоритма Rijndael. В алгоритме Rijndael S-блок конструируется на основе выбора определенного неприводимого многочлена, по модулю которого определяется умножение в поле GF(2^8 ), выбора первого преобразования из ряда преобразований, приведенных в работе Ниберга, а также выбора определенной матрицы аффинного преобразования и выбора определенной сдвиговой константы. Существующие различные модификации этого метода позволяют строить новые S-блоки, варьируя наборы выбираемых компонентов, используемых в конструкции наподобие Rijndael S-блока. На основе рассмотренных методов предложен обобщенный метод проектирования Rijndael-подобных S-блоков.

Биографии авторов

Руслан Оспанов, Евразийский национальный университет им. Л. Н. Гумилева

заместитель декана факультета информационных технологий, старший научный сотрудник НИИ информационной безопасности и криптологии, Нур-Султан, Казахстан, ospanovrm@gmail.com

Ержан Сейткулов, Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева

к.ф.-м.н., директор НИИ информационной безопасности и криптологии, Нур-Султан, Казахстан, yerzhan.seitkulov@gmail.com

Бану Ергалиева, Евразийский национальный университет им. Л. Н. Гумилева

докторант, научный сотрудник НИИ информационной безопасности и криптологии, Нур-Султан, Казахстан,  banu.yergaliyeva@gmail.com

Библиографические ссылки

[1] Nyberg, K. Differentially uniform mappings for cryptography // Advances in Cryptology, Proc. Eurocrypt'93, LNCS 165, T. Helleseth, Ed., Springer-Verlag, 1994, pp. 55-64.

[2] Daemen, J., Rijmen, V. The Design of Rijndael: AES - The Advanced Encryption Standard // Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2002, 238 p., doi: 10.1007/978-3-662-04722-4.

[3] Church, R. Tables of irreducible polynomials for the first four prime moduli // The Annals of Maths., 2nd Series, vol. 36, no. 1, pp. 198-209, Jan (1935) http://www .jstor.org/stable/1968675.

[4] Das, S., Uz Zaman, J.K.M.S., Ghosh, R. Generation of AES S-boxes with Various Modulus and Additive Constant Polynomials and Testing their Randomization // Procedia Technology, Volume 10, 2013, pp. 957-962, ISSN 2212-0173, https://doi.org/10.1016/j.protcy.2013.12.443.

[5] Waqas, U., Afzal, S., Mir, M., Yousaf, M. Generation of AES-Like S-Boxes by Replacing Affine Matrix // 2014 12th International Conference on Frontiers of Information Technology (FIT), Islamabad, Pakistan, 2014, pp. 159-164. doi: 10.1109/FIT.2014.38

[6] Wang, D., Sun, S.L. Replacement and Structure of S-boxes in Rijndael // Computer Science and Software Engineering, 2008 International Conference, December 2008, pp. 782-784, doi: 10.1109/CSSE.2008.296.

[7] Cui, J., Huang, L., Zhong, H., Chang, C., Yang, W. An improved AES S-box and its performance analysis // International Journal of Innovative Computing, Information and Control, Volume 7, Number 5(A), 2011, pp. 2291–2302.

[8] Hussain, I., Shah, T., Hasan, M. A New Algorithm to Construct Secure Keys for AES // Int. J. Contemp. Math. Sciences. 5, 2010, pp.1263-1270.

Загрузки

Опубликован

25.03.2022

Как цитировать

Оспанов, Р., Сейткулов, Е., & Ергалиева, Б. (2022). ОБОБЩЕННЫЙ АЛГЕБРАИЧЕСКИЙ МЕТОД КОНСТРУИРОВАНИЯ 8-БИТНЫХ RIJNDAEL S-БЛОКОВ . Вестник КазАТК, 120(1), 156–163. https://doi.org/10.52167/1609-1817-2022-120-1-156-163

Выпуск

Раздел

Автоматика, телемеханика, связь, энергетика, информационные системы

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)