ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СПЕЦПРОЦЕССОРОВ АДАПТИВНЫХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИНОМИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ КЛАССОВ ВЫЧЕТОВ
Проблема исследований: Применение адаптивных средств защиты информации (АСЗИ) позволит повысить эффективность защиты информации от НСД. В то же самое время обеспечение надежности функционирования спецпроцессоров (СП) АСЗИ является одной в ряду наиболее важных задач.
Решение проблемы:
При хранении, передаче и обмене электронной информацией в сетях и системах возникают проблемы обеспечения ее конфиденциальности и целостности. Решить данную задачу можно за счет применения адаптивных средств защиты информации. Применение алгебраических систем, определяемых в расширенных полях Галуа, является одним из наиболее перспективных направлений в построении АСЗИ. В таких системах основными криптографическими преобразованиями являются сложение, умножение и возведение элементов по модулю порождающего полинома g(z). Применение полиномиальной системы классов вычетов (ПСКВ) позволяет повысить не только скорость проведения криптографических преобразований, но и обеспечить высокую надежность работы СП АСЗИ.
Согласно [1-3] в данной алгебраической системе полином A(z), удовлетворяющий условию где , представляется в виде вектора
, (1)
где , - минимальные многочлeны расширенного поля , .
Тогда операции сложения, вычитания и умножения можно свести к операциям, проводимым над соответствующими остатками, что повышает быстродействие. Кроме того операции проводятся над малоразрядными операндами, что позволяет сократить аппаратурные затраты.
Однако применение ПСКВ позволяет не только повысить скорость обработки данных, но и обеспечить высокую надежность работы СП [1-3]. Если на диапазон возможного изменения кодируемого множества полиномов наложить ограничения, то есть выбрать k из n оснований ПСКВ (k
, (2)
Многочлeн X(z) будет считаться разрешенным, если он принадлежит рабочему диапазону . Если полином не принадлежит этому диапазону, то он содержит ошибки.
Для коррекции ошибок в немодулярных кодах широко используются позиционные хаpaктеристики [3]. Среди множества алгоритмов определения позиционной хаpaктеристики непозиционного кода полиномиальной системы класса вычетов особое место принадлежит алгоритму обнаружения ошибки, базирующемуся на процедуре расширения оснований ПСКВ.
, (3)
где Bi(z) - ортогональный базис по i-ому основанию; i=1,...,k.
Для расширенной системы оснований справедливо
, (4)
где - ортогональный базис в расширенно системе оснований; - ранг, - рабочий диапазон.
Если положить условие, что , то
. (5)
Тогда, подставив в равенство (4) выражение (5) получаем
, (6)
где S - номер интервала.
Исходя из условия взаимной простоты оснований имеем
(7)
Так как , то выражение (4) можно представить
. (8)
Положив, что , получаем
. (9)
Если S=0, то значение . В противном случае
, (10)
где .
Тогда
. (11)
Затем значение остатка по контрольному основанию, вычисленное согласно (11), сравниванию с остатком, полученным в процессе работы СП АСЗИ. Если данные значения совпадают, то это свидетельствует о том, что исходная комбинация ПСКВ не содержит ошибки. В противном случае - комбинация ПСКВ содержит ошибку, вызванную отказом оборудования СП.
Применение алгоритма расширения оснований позволяет исправлять однократные ошибки, возникающие в результате отказов работы спецпроцессора криптографических преобразований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Калмыков И.А. Математические модели нейросетевых отказоустойчивых вычислительных средств, функционирующих в полиномиальной системе классов вычетов/ Под ред. Н.И. Червякова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 276 с.
- Калмыков И.А., Червяков Н.И., Щелкунова Ю.О., Бережной В.В. Математическая модель нейронных сетей для исследования ортогональных преобразований в расширенных полях Галуа/Нейрокомпьютеры: разработка, применение. №6, 2003. с.61-68с.
- Элементы применения компьютерной математики и нейроинформатики /Н.И. Червяков, И.А. Калмыков И.А., В.А. Галкина, Ю.О. Щелкунова, А.А. Шилов; Под ред. Н.И. Червякова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 216 с.
Статья в формате PDF 273 KB...
21 04 2024 17:18:26
Рассматривается возможность извлечения мелкого золота из золотосодержащего речного песка при проведении очистки фарватера р. Енисей (Тува) земснарядом с производительностью 250 м³/ час по исходным пескам, и убедительно показана целесообразность и экономическая выгода этого. ...
20 04 2024 7:41:15
Статья в формате PDF 127 KB...
19 04 2024 11:55:49
Статья в формате PDF 151 KB...
18 04 2024 11:50:12
Статья в формате PDF 106 KB...
17 04 2024 6:32:37
Статья в формате PDF 119 KB...
16 04 2024 10:18:35
Статья в формате PDF 275 KB...
15 04 2024 18:31:48
Статья в формате PDF 322 KB...
14 04 2024 3:40:57
Статья в формате PDF 113 KB...
13 04 2024 6:54:32
12 04 2024 21:20:14
Статья в формате PDF 116 KB...
11 04 2024 17:50:10
Статья в формате PDF 104 KB...
10 04 2024 12:24:56
Статья в формате PDF 109 KB...
09 04 2024 10:32:22
Статья в формате PDF 320 KB...
08 04 2024 10:39:27
Статья в формате PDF 259 KB...
07 04 2024 1:30:20
Статья в формате PDF 312 KB...
06 04 2024 3:35:16
Статья в формате PDF 103 KB...
05 04 2024 15:19:38
Статья в формате PDF 111 KB...
04 04 2024 6:48:49
Статья в формате PDF 112 KB...
02 04 2024 3:29:47
Статья в формате PDF 120 KB...
01 04 2024 19:12:40
Статья в формате PDF 129 KB...
31 03 2024 23:10:32
Статья в формате PDF 111 KB...
30 03 2024 11:49:41
Статья в формате PDF 100 KB...
29 03 2024 4:56:40
Статья в формате PDF 136 KB...
28 03 2024 3:57:18
Статья в формате PDF 112 KB...
27 03 2024 1:13:50
26 03 2024 0:25:58
Статья в формате PDF 115 KB...
25 03 2024 17:54:29
Статья в формате PDF 120 KB...
23 03 2024 2:56:51
Статья в формате PDF 126 KB...
22 03 2024 17:21:18
21 03 2024 8:13:54
Статья в формате PDF 113 KB...
20 03 2024 18:29:58
Статья в формате PDF 285 KB...
18 03 2024 16:45:57
Статья в формате PDF 249 KB...
17 03 2024 14:35:58
Статья в формате PDF 101 KB...
16 03 2024 15:41:47
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::