The object of research, development or design (in Russian) : Системы и алгоритмы криптографической защиты информации и обеспечения информационной безопасности

The object of research, development or design (in Kazakh) : Ақпаратты криптографиялық қорғау мен ақпараттық қауіпсіздікті қамтамасыз ету жүйелері мен алгоритмдері

Aim of work (in Russian) : Создание и исследование примитивов и алгоритмов пост-квантовой криптографии на основе ранее разработанных в ЛИБ систем шифрования и хеш-функций, которые могут обеспечить надежную защиту информации на уровне возможностей квантовых вычислений

Aim of work (in Kazakh) : Кванттық есептеу мүмкіндіктері деңгейінде сенімді ақпаратты қорғауды қамтамасыз ете алатын ілгеріде АҚЗ-да әзірленген шифрлау жүйелері мен хеш-функциялары негізінде пост-кванттық криптографиялық примитивтерді құру және зерттеу

Методы исследования (на русском) : криптография, криптоанализ, хеш-функций, математическая статистика и теория вероятности

Методы исследования (на казахском) : криптография, криптоталдау, хэш-функциялар, математикалық статистика және ықтималдықтар теориясы

Obtained results and novelty (in Russian) : Обоснован выбранный подход для построения криптографических примитивов и разработки алгоритма пост-квантовой электронной подписи, основанный на хеш-функциях. Разработан алгоритм электронной подписи пост-квантовой криптографии q-разовой подписи SYRGA-1, основанный на хеш-функциях. Для формирования подписи сообщения используется генератор псевдослучайных чисел G, с помощью которого генерируется набор секретных ключей длиной у по 256 бит. Используя функцию хеширования H_0: {0,1}^256→{0,1}^256 r раз над секретным ключом вычисляется соответствующий открытый ключ. Таким образом, в разделе генерации ключей составляется пара ключей для подписания r-1 сообщений. В алгоритме, сообщение М_q хешируется функцией H_1: {0,1}^256→{0,1}^256. В итоге формируется подпись sign: Σ=(M_q,q,σ) и отправляется адресату. А в разделе верификации подписи сообщения используется обе хеш-функции H_0 и H_1, а также параметр q. В процессе подписи допольнительно используется параметр q=1,2,…,r-1, определяющий порядковый номер подписываемого сообщения. В процессе подписи из секретного мастер ключа вырабатываются одноразовые секретные ключи, в зависимости от параметра q. Получена программно-реализованная компьютерная модель WOTS подобного многократного алгоритма ЭЦП. Произведена программная реализация разработанного алгоритма электронной подписи SYRGA-1.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Криптографиялық примитивтерді және хэш-функцияларға негізделген посткванттық электронды қолтаңба алгоритмін жасау үшін таңдалған тәсіл негізделген. Хэш-функцияларға негізделген посткванттық криптографияның жаңа SYRGA-1 q-ретті электрондық қолтаңба алгоритмі әзірленді. Хабарлама қолтаңбасын генерациялау үшін псевдокездейсоқ сандар генераторы G пайдаланылады, оның көмегімен ұзындығы 256 бит құпия кілттер жинағы жасалады. Құпия кілтте H_0 хэштеу функциясын пайдаланып: {0,1}^256→{0,1}^256 r рет сәйкес ашық кілт есептеледі. Осылайша, кілттерді генерациялау бөлімінде r-1 хабарламаларына қол қою үшін кілттер жұбы құрастырылады. Алгоритмде M_q хабары H_1 функциясымен хэштелген: {0,1}^256→{0,1}^256. Нәтижесінде қолтаңба белгісі: Σ=(M_q,q,σ) қалыптасып, алушыға жіберіледі. Хабарлама қолтаңбасын тексеру бөлімінде H_0 және H_1 хэш функциялары, сонымен қатар q параметрі пайдаланылады. Қол қою процесінде q=1,2,…,r-1 параметрі қосымша қолданылады, ол қол қойылып жатқан хабарламаның реттік нөмірін анықтайды. Қол қою процесі кезінде q параметріне байланысты құпия басты кілттен бір реттік құпия кілттер жасалады. WOTS іспетті көп ретті сандық қолтаңба алгоритмінің компьютерлік моделінің бағдарламалық жасақтамасы алынды. Әзірленген SYRGA-1 электрондық қолтаңба алгоритмін бағдарламалық қамтамасыз ету жүзеге асырылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Полученные результаты внесут вклад в развитие и создание казахстанских средств криптографической защиты информации и анализа их надежности.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Алынған нәтижелер ақпаратты криптографиялық қорғаудың қазақстандық құралдарының дамуы мен құрылуына және олардың беріктілігін талдауға үлес қосады.

Level of implementation (in Russian) : На данном этапе реализации проекта внедрение не рассматривается.

Level of implementation (in Kazakh) : Жобаны іске асырудың осы кезеңінде іске асыру қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : Полученные результаты будут опубликованы в рейтинговых журналах с ненулевым импакт фактором и представлены на международных конференциях, использованы в НИР и при подготовке магистров и Ph докторов в области информационной безопасности

Efficiency (in Kazakh) : Алынған нәтижелер нөлдік емес импакт факторы бар рейтингтік журналдарда жарияланады және халықаралық конференцияларда ұсынылады, ҒЗЖ-да және ақпараттық қауіпсіздік саласындағы магистрлер мен Ph докторларын даярлау кезінде пайдаланылатын болады.

Field of application (in Russian) : Разрабатываемая средство шифрования рекомендуется для применения в сфере защиты информации для различных задач: распределения закрытых ключей по открытым каналам, обеспечения секретности, аутентификации и целостности информации.

Field of application (in Kazakh) : Әзірленіп жатқан шифрлау құралы ақпаратты қорғау саласында әртүрлі міндеттер үшін қолдану ұсынылады: ашық арналар арқылы жеке кілттерді тарату, ақпараттың құпиялылығын, аутентификациясын және тұтастығын қамтамасыз ету