Русский шифр примиряет скорость и надёжность

Непривычно эффективный хэш-контроль целостности данных

Всё новые и новые применения шифрования защищают от злоумышленников не только сведения, но и управление сложными роботизированными комплексами. Разрешить противоречие между стойкостью и скоростью криптографической защиты помогают новые алгоритмы, в создании которых российские учёные находятся на переднем крае мировой науки.

ДУЭТ АЛГОРИТМИКИ

Учеными Финансового университета совместно с коллегами из отдела криптографии ООО «Код безопасности» разработан новый алгоритм контроля целостности хранимых данных с использованием хэширования. Одной из основных задач защиты информации является обеспечение целостности хранимых данных.

Для этого применяются различные методы и алгоритмы, такие как хэш-функции, хэш-функции с ключом, блочные шифры. Также при решении задач контроля целостности применяются некриптографические методы с использованием кодов Хэмминга, циклических кодов.

В случае динамического контроля больших данных, контроля целостности среды функционирования, а также при проведении оперативного аудита целевых систем возникает проблема вычислений с высокой ресурсоёмкостью. Использование для решения данной проблемы известных подходов и алгоритмов затруднительно в силу имеющихся у них недостатков: высокой ресурсоёмкости, слабых криптографических характеристик и др.

ИСКЛЮЧЕНИЕ КОЛЛИЗИЙ

Российским учеными предложено альтернативное решение с использованием комбинации высокопроизводительного алгоритма (например, CRC32) и хэш-функции, соответствующей современным требованиям к криптографической стойкости (например, ГОСТ 34.11-2018). Новое решение подразумевает компромисс между скоростью и криптографическими свойствами алгоритмов, исключающими применение вычислительно простых методов построения коллизий.

Алгоритм AG-S от 1,93 до 6,44 раз превышает по производительности известные функции хэширования, как бесключевые,так и ключевые, и близок по производительности к CRC32. 2. По результатам тестов Avalanche, Chi2 и Differential алгоритм AG-S-Стрибог не уступает известным функциям хэширования и значительно превосходит алгоритм CRC32.

Полный текст исследования опубликован в научном журнале «Прикладная дискретная математика. Приложение» [DOI 10.17223/2226308X/14/15]. Для улучшения свойств алгоритма AG-S следует продолжить исследование коллизий.

#математика #алгоритм #наука #криптография #шифрование