Прикладная дискретная математика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



ПДМ:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Прикладная дискретная математика, 2018, номер 40, страницы 23–33
DOI: https://doi.org/10.17223/20710410/40/3
(Mi pdm618)
 

Эта публикация цитируется в 10 научных статьях (всего в 10 статьях)

Математические методы криптографии

Asymmetric cryptosystems on Boolean functions

G. P. Agibalov, I. A. Pankratova

National Research Tomsk State University, Tomsk, Russia
Список литературы:
Аннотация: Here, we define an asymmetric substitution cryptosystem combining both a public key cipher and a signature scheme with the functional keys. A public key in the cryptosystem is a vector Boolean function $f(x_1,\dots,x_n)$ of a dimension $n$. This function is obtained by permutation and negation operations on variables and coordinate functions of a bijective vector Boolean function $g(x_1,\dots,x_n)=(g_1(x_1,\dots,x_n),\dots,g_n(x_1,\dots,x_n))$. The function $g$ is called a generating function of the cryptosystem. For each $i\in\{1,\dots,n\}$, its coordinate function $g_i(x_1,\dots,x_n)$ is assumed to be specified in a constructive way and to have a polynomial (in $n$) complexity. A private key of the cryptosystem is the function $f^{-1}$, that is, the inverse of $f$. The existence of $f^{-1}$ follows from the bijectiveness of $g$ and preserving this property by permutation and negation operations. Function $g$ and its coordinates $g_1,\dots,g_n$ are public parameters of the cryptosystem. (A variant of the cryptosystem allows to include them into the private key). Of course, the permutation and negation operations by which a public key is computed from the generating function must be secret as private exponents in RSA and ElGamal cryptosystems. A block $P$ of a plaintext is encrypted to a block $C$ of a ciphertext by the rule $C=f(P)$, and $C$ is decrypted to $P$ by the rule $P=f^{-1}(C)$. A signature on a message $M$ is computed as $S = f^{-1}(P)$, and its validation is proved by verifying the equality $M=f(S)$. This cryptosystem is believed to resist classical and quantum computers attacks. Its security is based on the difficulty of inverting large bijective vector Boolean functions. Cryptanalysis of the cryptosystem shows that its computational complexity can reach the value O$(n!2^n)$.
Ключевые слова: vector Boolean functions, invertibility, asymmetric substitution cryptosystem, cryptanalysis.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 17-01-00354
The authors were supported by the RFBR-grant no. 17-01-00354.
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
УДК: 519.7
Язык публикации: английский
Образец цитирования: G. P. Agibalov, I. A. Pankratova, “Asymmetric cryptosystems on Boolean functions”, ПДМ, 2018, no. 40, 23–33
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{AgiPan18}
\by G.~P.~Agibalov, I.~A.~Pankratova
\paper Asymmetric cryptosystems on Boolean functions
\jour ПДМ
\yr 2018
\issue 40
\pages 23--33
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/pdm618}
\crossref{https://doi.org/10.17223/20710410/40/3}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000438782300003}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=35155722}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/pdm618
  • https://www.mathnet.ru/rus/pdm/y2018/i2/p23
  • Эта публикация цитируется в следующих 10 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Прикладная дискретная математика
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024