Bezpenos ifry Solitaire Juraj Stacho vedci prce RNDr

Bezpečnosť šifry Solitaire Juraj Stacho vedúci práce: RNDr. Peter Gaži Ph. D.

Solitaire • Symetrická prúdová synchrónna šifra • Je to pen-and-paper šifra • Potrebujeme 52 + 2 žolíkových kariet • A-Z => 1 -26

Čím sa zaoberá moja práca • Prúdové šifry, spôsoby analýzy • The National Institute of Standards and Technology(NIST) - A STATISTICAL TEST SUITE FOR RANDOM AND PSEUDORANDOM NUMBER GENERATORS FOR CRYPTOGRAPHIC APPLICATIONS • „problém“ – testy su dizajnované pre binárne generátory

Testovanie • • alfa (level of significance) = 0. 01 P-value ≥ alfa – jednotlivý test úspešný • (P-value udáva pravdepodobnosť, že dokonalý náhodný generátor vyprodukuje keystream, ktorý sa bude javiť menej náhodný ako ten, ktorý bol testovaný)

Testovanie (2) • 2 spôsoby vyhodnocovania – Preskúmanie proporcie sekvencií (vzoriek), ktoré obstáli test – Kontrola uniformnej distribúcie hodnôt P-value

Frequency test • Pre náhodný keystream sa očakáva, že všetky písmená v ňom budú približne rovnako zastúpené, keďže každé má byť generované s rovnakou pavdepodobnosťou • Test sme upravili, vykonali sme merania a vyhodnotenie bolo úspešné

Frequency test (2)

Frequency within a block test • Bloková frekvencia výskytu čísel je ďalším testom zo série testov pre náhodné generátory, ktorý sme z pôvodnej verzie pre binárne generátory upravili na náš prípad. Účelom testu je zistiť, či frekvencia čísel v M-bitovom bloku konverguje k 1/26 ako by sa očakávalo pre náhodný generátor.

Frequency within a block test Test dopadol úspešne, ukážka vyhodnotenia uniformnou distribúciou hodnôt P-value:

Lemel-Ziv compression test • Tento test sa zameriava na počet rôznych slov v danom keystreame. Na základe toho je možné určiť, ako veľmi možno daný keystream komprimovať. Ak sa dá keystream výrazne skomprimovať, je považovaný za nenáhodný.

Binárny Solitaire • Upravený (mod 2) • Najhoršie dopadol Run test – svedčí aj o nedostatku pôvodného generátora (neočakávané striedanie párnych a nepárnych čísel)

Ďakujem za pozornosť