Метод синтезу високоякісних S-блоків на основі функцій багатозначної логіки

Abstract

Кваліфікаційна робота на тему «Метод синтезу високоякісних S-блоків на основі функцій багатозначної» на здобуття другого (магістерського) рівня вищої освіти за спеціальністю 125 Кібербезпека, спеціалізація, освітня програма: Кібербезпека, містить 15 рисунків, 12 таблиць, 1 додаток, 31 літературних джерел за переліком посилань. Робота виконана на 63 сторінках загального тексту і 45 сторінках основного тексту. Метою роботи є створення методу синтезу високоякісних S-блоків великих довжин, що задовольняють суворому лавинному критерію компонентних 2- та 4-функцій та мають кореляційний імунітет у сенсі булевої логіки. У цій роботі пропонується в якості матеріалу для побудови таких S-блоків використовуються S-блоки невеликої довжини, які задовольняють суворому лавинному критерію компонентних 4-функцій. На їх основі за допомогою отримання якісних 4-функцій формується множина блоків, що одночасно відповідають СЛК 2- та 4-логіки, а також мають кореляційний імунітет у сенсі булевої логіки. Синтезовані блоки показали кращі результати при роботі у складі криптоалгоритмів, ніж ті, що синтезовані за допомогою конструкцією Ніберг. Ці S-блоки можна рекомендувати для практичного використання для модернізації існуючих симетричних криптографічних алгоритмів, а також для побудови нових перспективних шифрів.

Qualification work entitled as «The method of synthesis of high-quality S-blocks based on multivalued functions» to obtain the second (master's) level of higher education in the specialty 125 Cybersecurity, specialization, educational program: Cybersecurity, has 15 pictures, 23 tables, 2 appendices, 42 literature sources according to the list of references. The work is performed on 63 pages of general text and 45 pages of main text. The purpose of the work is to create a method for the synthesis of large lengths high quality S-boxes that satisfy the strict avalanche criterion of component 2- and 4-functions and have correlation immunity in the sense of Boolean logic. As a raw material for the construction of such an S-boxes, small-length S-boxes are used that satisfy the strict avalanche criterion of component 4-functions. On their basis, using obtained qualitative 4-functions, a set of blocks is formed and simultaneously correspond to the SAC of 2- and 4-logic, and also have correlation immunity in the sense of Boolean logic. Synthesized S-boxes showed better results than S-boxes, that represented by Niberg construction. These S-boxes can be recommended for practical use to modernize existing symmetric cryptographic algorithms, as well as to build new perspective ciphers.