Бевз О. М. Методи шифрування на основі високонелінійних бульових функцій та кодів з максимальною відстанню

Об'єкт дослідження - процес обробки та перетворення даних для захисту інформації в комп'ютерних системах та мережах. Мета дослідження - підвищення ефективності захисту інформації в комп'ютерних системах та мережах на основі розробки нових методів та засобів шифрування. Методи досліджень: теорія алгебраїчного кодування, теорія ймовірності, абстрактна алгебра, лінійна алгебра. Наукова новизна одержаних результатів полягає у запропонувані нового підходу до формування максимально нелінійної бульової функції від восьми аргументів, яка, на відміну від існуючих, характеризується збалансованістю, що дозволяє покращити статистичні властивості шифру; запропонувані нового методу формування блочних шифрів в комп'ютерних системах та мережах, який, на відміну від існуючих, використовує криптографічно стійкі S-бокси, за рахунок диференційних і нелінійних властивостей яких підвищено ефективність протидії до криптаналізу і швидкість шифрування; вперше розробленому методі формування поточного шифру на основі регістру зсуву з лінійним зворотним зв'язком, який на відміну від існуючих, має низьку обчислювальну складність, просту апаратну реалізацію і високі криптографічні властивості, за рахунок застосування в якості фільтр-функції максимально нелінійної збалансованої булевої функції; подальшому розвитку методу обчислення змісту S-боксу, який на відміну від існуючих має високу швидкість реалізації за рахунок використання табличної підстановки; удосконалені методу формування лінійного перетворення, який на відміну від існуючих забезпечує вищу ефективність шифрування в 1,5 рази за рахунок ефективного застосування конкатенації коду з максимальною відстанню на верхньому та нижньому рівні лінійного перетворення. Практичне значення одержаних результатів полягає в розробці методики захисту інформації на основі реалізації блочного шифру в комп'ютерних системах та мережах; створенні алгоритму та програмніх засобів для ефективного захисту інформації; розробці алгоритму реалізації процедури формування S-боксу; розробці алгоритмутабличної реалізації процедури формування S-боксу; розробці алгоритму табличної реалізації формування підстановочно-перестановочної мережі. Ступінь впровадження - в межах галузі. Сфера (галузь) застосування - системи управління та системи передавання інформації.