Diplomová práce

Optimisation heuristics in randomness testing

Bc. Karel Kubíček
Anotace

Detekovatelná nenáhodnost výstupu kryptografických funkcí značí potenciální slabinu těchto funkcí. Tato slabina může signalizovat hlubší bezpečnostní riziko dané funkce. Proto je statistické testování jedním z automatizovaných nástrojů kryptoanalýzy. Příkladem takové analýzy je ohodnocení náhodnosti statistickými bateriemi. Výzkumný nástroj EACirc, vyvinutý na Fakultě informatiky Masarykovy univerzity …více

Abstract

A detectable non-randomness of cryptoprimitive's output signals a bias of the cryptographic function. This bias may signal deeper security issues of the primitive. Therefore, statistical testing of randomness is one of the automated ways of cryptanalysis. Randomness assessment by statistical batteries is an example of such automated cryptanalysis. Research tool EACirc developed at Faculty of Informatics …více

Zadání práce
The objective of the thesis is to analyse various optimisation algorithms when searching for nonrandomness data distinguisher functions with the aim of analysis cryptographic algorithm output.
The theoretical part will cover the properties and results of 4-5 stochastic optimisation algorithms (e.g. metaheuristic) applied in EACirc tool for distinguishing between the output of cryptographic functions and a stream of truly random data. The work will compare the classical approaches used in statistical batteries like NIST STS or Dieharder with a dynamic construction of empiric tests within the EACirc tool. The work will identify appropriate use-cases of the metaheuristics.
The practical part will prepare the benchmarking set of widely known cryptographical functions. The author will implement selected metaheuristics and analyse their results on this benchmarking set. The work will compare the methods in term of computing power and the quality of obtained solutions.
Literatura:
Sýs et. al: Constructing empirical tests of randomness, SECRYPT 2014.
Brown, R. G.: Dieharder: A random number test suite, 2004
Práce zkontrolována:
23. 5. 2017 08:32, doc. RNDr. Petr Švenda, Ph.D., učo 4085
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
22. 6. 2017
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. RNDr. Petr Švenda, Ph.D., učo 4085
KPSK FI MU

Oponent

RNDr. Martin Stehlík, Ph.D.
abs FI MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.