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Nutzung kryptographischer Funktionen zur Verbesserung der Systemzuverlässigkeit

Autor/en :Ayoob, Mustafa
Erster Prüfer :Prof. Adi, Wael
Institut / Verlag :Institut für Datentechnik und Kommunikationsnetze (IDA)
Fakultät :05 - Elektrotechnik, Informationstechnik, Physik
Datum :21.10.2015
 
Dokumente :
Document_00064091
 
Umfang :147 S.
Sprache :englisch
Kurzfassung :Kryptografische Methoden zielen der Sicherung von Information gegen unerwünschte Nutzung, wobei Codierungstechnik behandelt die Korrektur der Fehler in den Daten und deren zuverlässigen Rückgewinnung. Beide Techniken bedienen sich ähnlich Instrumente und besitzen ähnliche grenzen und Grenzwerte. In diese Dissertation, werden mehrere neue Verfahren zur Verbesserung der Systemzuverlässigkeit durch verschiedene Konstellationen zur Kombination der beiden Fehlerkontrollcodierung und Kryptografische Verfahren. In der ersten Konstellation werden reine kryptologische Funktionen verwendet, die zur Verbesserung der Zuverlässigkeitsaspekte in den Systemen die keine Zuverlässigkeitsfördernde Codierungs-Maßnahme enthalten dienen. Solche Systeme besitzen z. B. nur Authentifikation, Geheimhaltung oder Integritäts-Mechanismen in den Sicherheitsdiensten. Die zweite Konstellation verwendet eine
Kombination von Fehlerkorrigierende Codes und Krypto-Mechanismen für die Verbesserung der Zuverlässigkeit des Systems.
Der erste Beitrag in diese Arbeit präsentiert ein neues praktisches Verfahren zur Erkennung und Korrektur von Verarbeitungsfehler in AES Chiffre. Die Ursachen solche Fehler konnten natürlich oder als Resultat eines beabsichtigten „Fault Injection“ Angriff sein. Das Verfahren nutzt die linearen Abbildungen im AES Runden-Funktion für Fehlerkontrolle.
Der zweite Beitrag untersucht die Möglichkeit und Fähigkeit zur Einsatz von Hashfunktionen zur Erkennung und Korrektur vom Fehler. Die Fehlerkorrektur ist erreicht durch die Nutzung eines Anteil des Hash Bits um eine Klasse von ausgewähltem Unidirektionalen-Fehler mit höhe Wahrscheinlichkeit zu korrigieren. Dabei wird der Fehlerkorrekturprozess die Authentifikationsgrad des Hashfunktion nicht signifikant reduzieren.
In den dritten und vierten Beitrag werden Algorithmen vorgeschlagen um die Zuverlässigkeit des System über die klassischen grenzen verbessert. Das wird durch Kombination von Kryptologischen und Codierung Funktionen erreicht. Die neuen Algorithmen sind auf die fundamentale Untersuchungen des zweiten Beitrag als Mechanismen für Fehlererkennung und Fehlerkorrektur basiert. Die neuen Algorithmen sind auf deren Kollision und Angriffskomplexität Verhalten untersucht worden, da Fehlerkorrektur durch Hashwert-Anpassung eines erfolgreichen Authentifikationsangriff ähnlich ist. Die resultierenden Verhalten zeigen gute Werte für erreichbare Fehlerkorrekturfähigkeit, Authentifikations-Grad und Integrität.
Sachgebiet :004 Datenverarbeitung; Informatik
621 Angewandte Physik
Typ :Dissertation
Format :Text/Dokument
 
URN:NBN :urn:nbn:de:gbv:084-16121211514
Zitierfähige URL :http://www.digibib.tu-bs.de/?docid=00064091