J 2017

Algorithm 970: Optimizing the NIST Statistical Test Suite and the Berlekamp-Massey Algorithm

SÝS, Marek, Zdeněk ŘÍHA a Václav MATYÁŠ

Základní údaje

Originální název

Algorithm 970: Optimizing the NIST Statistical Test Suite and the Berlekamp-Massey Algorithm

Autoři

SÝS, Marek (703 Slovensko, domácí), Zdeněk ŘÍHA (203 Česká republika, domácí) a Václav MATYÁŠ (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

ACM Transactions on Mathematical Software, Association for Computing Machinery, 2017, 0098-3500

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.905

Kód RIV

RIV/00216224:14330/17:00094584

Organizační jednotka

Fakulta informatiky

UT WoS

000395512100010

Klíčová slova anglicky

Berlekamp-Massey algorithm; NIST STS; statistical randomness testing; design; algorithms; performance

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 2. 2. 2021 10:32, prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.

Anotace

V originále

The NIST Statistical Test Suite (NIST STS) is one of the most popular tools for the analysis of randomness. This test battery is widely used, but its implementation is quite inefficient. A complete randomness analysis using the NIST STS can take hours on a standard computer when the tested data volume is on the order of GB. We improved the most time-consuming test (Linear Complexity) from the previous most efficient implementation of the NIST STS. We also optimized other tests and achieved an overall speedup of 50.6x compared with the reference implementation. This means that 20 MB of data can be tested within a minute using our new optimized version of the NIST STS. To speed up the Linear Complexity test, we proposed a new version of the Berlekamp-Massey algorithm that computes only the linear complexity of a sequence. This new variant does not construct a linear feedback shift register and is approximately 187x faster than the original NIST implementation of the Berlekamp-Massey algorithm.

Návaznosti

EE2.3.30.0037, projekt VaV
Název: Zaměstnáním nejlepších mladých vědců k rozvoji mezinárodní spolupráce
GA16-08565S, projekt VaV
Název: Rozvoj kryptoanalytických metod prostřednictvím evolučních výpočtů
Investor: Grantová agentura ČR, Advancing cryptanalytic methods through evolutionary computing