طراحي و شبيه‌سازي سامانه رمزنگاري با امنيت بالا مبتني بر جداسازي كور منابع

دكتري

چكيده با توجه به گسترش استفاده از شبكه‌هاي مخابراتي، داده‌هاي متني و اطلاعات صوتي و تصويري دائماً از طريق اين شبكه‌ها منتقل مي‌شوند. بنابراين ارسال و دريافت امن اين اطلاعات يك موضوع مهم و مورد بحث است. اما تفاوت‌هاي ميان داده‌هاي متني با سيگنال‌هاي صوت و تصوير موجب مي‌شود كه استفاده از روش‌هاي يكسان براي رمزنگاري آن‌ها امكان‌پذير نباشد. يكي از روش‌هاي رمزنگاري صوت و تصوير كه در اين پايان‌نامه مورد توجه قرار گرفته است، استفاده از الگوريتم جداسازي كور منابع مي‌باشد. بر اساس اين روش، سيگنال محرمانه پس از تركيب با كليد بر اساس يك مدل خطي با ضرايب تصادفي، از طريق كانال عمومي ارسال مي‌شود. اما از آن جا كه اطلاعات ارسال شده تركيبي از چندين سيگنال است، امكان بازيابي سيگنال محرمانه بدون حضور كليد امكان‌پذير نيست. بنابراين فقط فرد گيرنده كه كليد را در اختيار دارد مي‌تواند با استفاده از روش‌هاي جداسازي كور، سيگنال محرمانه را بازيابي كند. در اين پايان نامه ابتدا شرايط كليد جهت حفظ امنيت اين سامانه رمزنگاري شناسايي مي‌شوند. دو شرط مهمي كه در اين جا به بررسي آن‌ها مي‌پردازيم، تعداد سطوح كوانتيزه سيگنال كليد و همچنين لزوم عدم پراكندگي آن در حوزه زمان-فركانس مي‌باشد. سپس الگوريتم‌هايي ارائه مي‌شوند كه حتي با وجود رعايت شرايط كليد، فرد حمله‌كننده بتواند اطلاعات محرمانه را بدون استفاده از كليد بازيابي كند. طراحي اين الگوريتم‌ها بر اساس حمله تفاضلي و همچنين تفكيك نقاط زمان-فركانسي انجام شده است. در پايان نيز با شناخت نقاط ضعف امنيتي سامانه رمزنگاري مبتني بر جداسازي كور، راه‌حل‌هايي براي بالا بردن سطح امنيت آن ارائه شده‌اند. واژه‌هاي كليدي: جداسازي كور منابع، رمزنگاري، رمزگشايي، سطوح كوانتيزه، پراكندگي در حوزه زمان-فركانس، الگوريتم حمله، حمله تفاضلي، نگاشت آشوب، الگوريتم گسترش كليد AES

186203

دانشگاه علم و صنعت ايران

برق - الكترونيك

دكتر علي صدر