Родінко М. Ю. Методи побудови та дослідження властивостей малоресурсних блокових шифрів та їх компонентів

Дисертація присвячена розробці та удосконаленню методів аналізу криптографічних властивостей компонентів симетричних блокових шифрів та побудові перспективних криптографічних перетворень. Метою дисертаційної роботи є підвищення продуктивності симетричних криптографічних перетворень і удосконалення методів аналізу їх стійкості. У дисертації удосконалено метод градієнтного спуску для генерації нелінійних таблиць заміни, що дозволяє суттєво знизити складність генерації оптимальних S-блоків. Отримав подальший розвиток математичний метод оцінки колізійних властивостей неін’єктивних схем розгортання ключів блокових шифрів, що відрізняється застосуванням вдосконаленої математичної моделі та більш ефективного математичного апарату та дозволяє отримати уточнену оцінку ймовірності колізії двох послідовностей циклових ключів. У дисертації вперше запропоновано два методи пошуку одноциклових диференційних характеристик для визначеного класу ARX-шифрів, що дозволяють з низькою обчислювальною складністю отримувати оцінки стійкості циклової функції блокового шифру визначеного класу до диференційного криптоаналізу. Крім того, отримали подальший розвиток методи пошуку багатоциклових диференційних характеристик для визначеного класу ARX-шифрів, що відрізняються вдосконаленим механізмом відбору вхідних різниць та формуванням початкової множини одноциклових диференційних характеристик, що дозволяє отримати оцінку щодо стійкості повномасштабного блокового шифру визначеного класу до диференційного криптоаналізу. Розроблений перспективний постквантовий малоресурсний блоковий шифр «Кипарис», що забезпечує високий та надвисокий рівні стійкості та перевершує за швидкодією відомі малоресурсні блокові шифри на процесорах загального призначення та мобільних платформах, а також обґрунтована стійкість блокового шифру «Кипарис-256» до диференційного криптоаналізу згідно з вимогами практичного критерію.