Czasopismo | PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE | Rocznik 2016 - zeszyt 11

Przegląd algorytmów kryptograficznych pod względem realizacji sprzętowego koprocesora do zastosowań mobilnych

10.15199/59.2016.11.8

nr katalogowy: 102372
10.15199/59.2016.11.8

Dokonano przeglądu algorytmów kryptograficznych typu lightweight, uznawanych powszechnie za bezpieczne, a także ich oceny pod względem realizacji koprocesora kryptograficznego w strukturach programowalnych. Słowa kluczowe: algorytmy kryptograficzne, lightweight, koprocesor kryptograficzny, struktury programowalne Realizacja koprocesora kryptograficznego, który będzie w stanie zapewnić odpowiedni poziom bezpieczeństwa, jest zadaniem niełatwym. Już sam wybór algorytmów, które będą w stanie zagwarantować ochronę przetwarzanych informacji na odpowiednim poziomie, jest trudny. Jest to spowodowane nie tylko ich dużą liczbą, ale także faktem istnienia różnych trybów pracy algorytmów kryptograficznych oraz możliwości realizacji algorytmów w strukturach programowalnych w różnych architekturach - iteracyjnej, potokowej, mieszanej lub kombinacyjnej. Dodatkowo projektant będzie musiał podjąć szereg decyzji wpływających na takie parametry projektowanego koprocesora, jak wydajność, pobór mocy czy odporność na ataki typu side-channel. Niestety, te parametry są często zależne od siebie i optymalizacja jednego z nich pociąga za sobą pogorszenie innych. Znalezienie akceptowalnego balansu między nimi jest także wymagającym wyzwaniem. W celu realizacji koprocesora kryptograficznego do zastosowań mobilnych konieczne jest skorzystanie z rozwiązań typu.lightweight. Algorytmy tego rodzaju stanowią kompromis między zapewnieniem odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa a relatywnie niskim zużyciem dostępnych zasobów. Rozwiązania te znajdują zastosowanie m.in. w kartach mikroprocesorowych (smartcards), znacznikach RFID (Radio-Frequency Identification), sieciach WBAN (Wireless Body Area Network), bezprzewodowych sieciach czujnikowych WSN (Wireless Sensor Network) czy Internecie rzeczy IoT (Internet of Things) [15]. W artykule dokonano przeglądu algorytmów kryptograficznych typu lightweight, uznawanych powszechnie za bezpieczne, a także ich oceny pod względ[...]

Bibliografia

[1] Bogdanov A. et al., " PRESENT: An Ultra-Lightweight Block Cipher", w: CHES 2007, ser. LNCS, vol. 4727. Springer, 2007, pp. 450-466.
[2] Bogdanov A. et al., " SPONGENT: The Design Space of Lightweight Cryptographic Hashing", Cryptology ePrint Archive Report 697/2011, http://eprint.iacr.org/
[3] Bussi K., D. Dey, M. Kumar, B.K. Dass, " Neeva: A Lightweight Hash Function", Cryptology ePrint Archive Report 042/2016, http://eprint. iacr.org/
[4] De Canniere C., B. Preneel, " Trivium Specifications, eSTREAM, ECRYPT Stream Cipher Project", Report 2005/030.
[5] Eisenbarth T., S. Kumar, C. Paar, A. Poschmann, L. Uhsadel, " A Survey of Lightweight-Cryptography Implementations", IEEE Design & Test of Computers, 2007, pp. 522-533.
[6] F eldhofe M., C. Rechberger, " A Case Against Currently Used Hash Functions in RFID Protocols", w: OTM 2006 Workshops, ser. LNCS, vol. 4277. Springer, 2006, pp. 372-381.
[7] Ghafari V. A., H. Hu, Fruit: " Ultra-Lightweight Stream Cipher with Shorter Internal State", Cryptology ePrint Archive Report 355/2016, http://eprint. iacr.org/
[8] Good T., M. Benaissa, " Hardware results for selected stream cipher candidates", Workshop Record of Stream Ciphers (SASC 2007), 2007, pp. 191-204
[9] Heyse S., Post Quantum Cryptography: Implementing alternative public key schemes on embedded devices, PhD thesis, 2013.
[10] Kavun E.B., T. Yalcin, On the Suitability of SHA-3 Finalists for Lightweight Applications, The Third SHA-3 Candidate Conference, Washington, D.C., March 22-23, 2012.
[11] Kitsos P., N. Sklavos, M. Parousi, A. N. Skodras, " A comparative study of hardware architectures for lightweight block ciphers", Computers and Electrical Engineering, vol. 38, Elsevier, 2012, pp. 148-160
[12] Kumar S.S., C. Paar, Are standards compilant Elliptic Curve Cryptosystems feasible on RFID?, Printed handout of Workshop on RFID Security - RFIDSec 06, pp. 41-60, ECRYPT Network of Excellence, 2006.
[13] Maene P., I. Verbauwhede, " Single-Cycle Implementations of Block Ciphers", Cryptology ePrint Archive Report 658/2015, http://eprint.iacr.org/
[14] Manifavas C., G. Hatzivasilis, K. Fysarakis, K. Rantos, " Lightweight Cryptography for Embedded Systems - A comparative Analysis", w: Data Privacy Management and Autonomous Spontaneous Security, ser. LNCS, vol. 8247, Springer, 2014, pp. 333-349.
[15] Mohd B. J., T. Hayajneh, A. V. Vasilakos, " A survey on lightweight block ciphers for low-resource devices: Comparative study and open issues", Journal of Network and Computer Applications, vol. 58, Elsevier, 2015, pp. 73-93.
[16] Moradi A., A. Poschmann, S. Ling, C. Paar, H. Wang, " Pushing the Limits: A Very Compact and a Threshold Implementation of AES", Eurocrypt 2011, ser. LNCS, vol. 6632, Springer, 2011, pp. 69-88.
[17] Panasenko S., S. Smagin, " Lightweight Cryptography: Underlying Principles and Approaches", International Journal of Computer Theory and Engineering, vol. 3, no. 4, August 2011, pp. 516-520.
[18] Poschmann A.Y., " Lightweight Cryptography: Cryptographic Engineering for a Pervasive World", Cryptology ePrint Archive Report 516/2009, http://eprint.iacr.org/
[19] Shirai T., K. Shibutani, T. Akishita, S. Moriai, T. Iwata, The 128-bit Blockcipher CLEFIA (Extended Abstract), w: FSE 2007, ser. LNCS, vol. 4593, Springer, 2007, pp. 181-195.
[20] " Security Requirements for Cryptographic Modules, Annex A: Approved Security Functions for FIPS PUB 140-2, Security Requirements for Cryptographic Modules", Federal Information Processing Standards Publication 140-2, National Institute of Standards and Technology, Draft, Jan. 2016.
[21] Recommendation for key management, National Institute of Standards and Technology Special Publication 800-57, Part 1, Revision 4, Jan. 2016.
[22] SHA-3 Standard: Permutation-Based Hash and Extendable-Output Functions, FIPS PUB 202, National Institute of Standards and Technology, Aug. 2015.
[23] ECRYPT Lightweight Cryptography Lounge - Block Ciphers, http:// www.ecrypt.eu.org/ lightweight/index.php/Block_ciphers
[online, dostęp 11 kwietnia 2016].

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 102372 "Przegląd algorytmów krypt..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - e-zeszyt (pdf) 2016-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.50 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna	348.00 zł brutto 322.22 zł netto 25.78 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

369.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Zeszyt

2016-11

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma