Тысяча полезных мелочей    

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СПЕЦПРОЦЕССОРОВ АДАПТИВНЫХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИНОМИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ КЛАССОВ ВЫЧЕТОВ

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СПЕЦПРОЦЕССОРОВ АДАПТИВНЫХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИНОМИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ КЛАССОВ ВЫЧЕТОВ

Калмыков И.А. Лободин М.В. Резеньков Д.Н. Петлеванный С.В. Статья в формате PDF 121 KB

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 ), то это определит рабочий диапазон

,                  (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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.


ТРАНСПОРТНЫЙ ШУМ В ГОРОДЕ

ТРАНСПОРТНЫЙ ШУМ В ГОРОДЕ Статья в формате PDF 254 KB...

27 07 2026 13:36:37

КУЛЬТУРА И ПРИРОДА

КУЛЬТУРА И ПРИРОДА Статья в формате PDF 127 KB...

26 07 2026 8:52:36

СУБЪЕКТИВНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ РИСКА НА СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ РАБОТНИКОВ ВИДЕОДИСПЛЕЙНЫХ ТЕРМИНАЛОВ (ПО ДАННЫМ АНКЕТНОГО ОПРОСА)

СУБЪЕКТИВНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ РИСКА НА СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ РАБОТНИКОВ ВИДЕОДИСПЛЕЙНЫХ ТЕРМИНАЛОВ (ПО ДАННЫМ АНКЕТНОГО ОПРОСА) На основе социологического исследования и субъективного восприятия изучено влияние нeблагоприятных производственных факторов на трудовой процесс и состояние здоровья операторов связи и телефонисток, как профессиональных пользователей видеодисплейных терминалов с учетом стажа, возраста и профессиональной деятельности. ...

24 07 2026 5:37:43

ОЦЕНКА ДИНАМИКИ РАЗВИТИЯ КАЧЕСТВА ОБУЧЕНИЯ

ОЦЕНКА ДИНАМИКИ РАЗВИТИЯ КАЧЕСТВА ОБУЧЕНИЯ Статья в формате PDF 127 KB...

16 07 2026 5:57:20

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГЕРТ-СЕТИ

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГЕРТ-СЕТИ Статья в формате PDF 130 KB...

10 07 2026 6:54:10

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ТУРИЗМ В РОССИИ

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ТУРИЗМ В РОССИИ Статья в формате PDF 100 KB...

26 06 2026 18:33:16

РЕПАРАТИВНАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ВЛАГАЛИЩА

РЕПАРАТИВНАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ВЛАГАЛИЩА Статья в формате PDF 120 KB...

20 06 2026 21:20:40

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 ::