The object of research, development or design (in Russian) : Методы и протоколы безопасного информационного обмена на основе факториального кодирования данных и преобразований в конечных матричных полях

The object of research, development or design (in Kazakh) : Деректерді факторлық кодтауға және соңғы матрицалық өрістердегі түрлендірулерге негізделген қауіпсіз ақпарат алмасу әдістері мен хаттамалары

Aim of work (in Russian) : Цель проекта обеспечение криптографически стойкого информационного взаимодействия, в том числе в условиях высокой помеховой ситуации в канале передачи данных, путем применения неразделимого факториального кодирования и преобразований в конечных матричных полях специальной структуры.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты ажыратылмайтын факторлық кодтауды және арнайы құрылымның шекті матрицалық өрістеріндегі түрлендірулерді қолдану арқылы деректерді беру арнасында жоғары кедергілер жағдайында, оның ішінде криптографиялық қауіпсіз ақпараттық өзара әрекеттесуді қамтамасыз ету болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Методы кадровой синхронизации и распознавания кодовых слов на основе неразделимого факториального кодирования

Методы исследования (на казахском) : Бөлінбейтін факторлық кодтауға негізделген кадрды синхрондау және кодтық сөзді тану әдістері

Obtained results and novelty (in Russian) : В ходе исследования были построены и изучены конечные поля матриц порядка 2×2 над полем GF(p), определены их алгебраические свойства, включая структуру обратимых элементов и условия существования примитивных элементов. Впервые предложена методика построения и параметризации матричных конечных полей, позволяющая систематически формировать множества примитивных элементов для криптографических целей. Разработаны новый протокол согласования ключей и принцип цифровой подписи в матричных полях, обеспечивающие дополнительную защиту от атак, основанных на дискретном логарифмировании. Доказано, что использование матричных полей увеличивает энтропию ключевого пространства и повышает устойчивость к алгебраическим атакам, что делает возможным применение разработанных моделей в системах Интернета вещей (IoT). Кроме того, предложен принцип формирования электронной цифровой подписи (ЭЦП) на основе матричных полей и унифицированный метод выбора параметров и примитивных элементов в GF(2×2), что позволило формализовать процесс построения криптографических схем. Результаты исследования опубликованы в материалах одной конференции, трёх журналах, рекомендованных КОКСНВО, а также в одном журнале, индексируемом в базе данных Scopus.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зерттеу барысында GF(p) өрісіндегі 2×2 өлшемді матрицалық ақырлы өрістер құрылып, олардың алгебралық қасиеттері, соның ішінде кері элементтердің құрылымы мен примитивті элементтердің бар болу шарттары анықталды. Алғаш рет матрицалық ақырлы өрістерді құру мен параметрлеудің әдістемесі ұсынылды, бұл криптографиялық мақсаттар үшін примитивті элементтер жиындарын жүйелі түрде қалыптастыруға мүмкіндік береді. Матрицалық өрістерде кілттерді келісудің жаңа протоколы мен цифрлық қолтаңба принципі жасалып, дискреттік логарифмге негізделген шабуылдардан қосымша қорғаныс қамтамасыз етілді. Матрицалық өрістерді қолдану кілттер кеңістігінің энтропиясын арттырып, алгебралық шабуылдарға төзімділікті күшейтетіні дәлелденді, бұл әзірленген модельдерді IoT жүйелерінде пайдалануға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, матрицалық өрістер негізінде электрондық цифрлық қолтаңба (ЭЦҚ) қалыптастыру принципі мен GF(2×2) өрісіндегі параметрлер мен примитивті элементтерді таңдау бірыңғай әдісі ұсынылды, бұл криптографиялық сұлбаларды формализациялауға мүмкіндік берді. Зерттеу нәтижелері бір конференция материалында, ҒЖБССҚЕК ұсынған үш журналда, сондай-ақ Scopus базасына енген бір журналда жарияланды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Предложен унифицированный метод выбора параметров и примитивных элементов в матричных полях GF(2×2), позволяющий формализовать построение криптографических схем и протоколов обмена ключами. Этот подход обеспечивает универсальность и адаптивность при применении в криптографических системах различного уровня, включая постквантовые решения.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Матрицалық өрістердегі GF(2×2) параметрлерін және примитивті элементтерін таңдау үшін бірыңғай әдіс ұсынылды. Бұл әдіс криптографиялық сұлбалар мен кілт алмасу хаттамаларын құру процесін формализациялауға мүмкіндік береді. Ұсынылған тәсіл түрлі деңгейдегі криптографиялық жүйелерде, соның ішінде посткванттық шешімдерде де әмбебаптық пен бейімделгіштікті қамтамасыз етеді.

Level of implementation (in Russian) : Внедрение в текущем году не предусмотрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Ағымдағы жылы жүзеге асыру жоспарланбаған.

Efficiency (in Russian) : Эффективность применения предложенного метода выбора параметров и примитивных элементов в матричных полях GF(2×2) для построения криптографических протоколов подтверждена тем, что использование матричных полей повышает криптостойкость систем, увеличивая энтропию ключевого пространства и снижая вероятность успешных атак на основе дискретного логарифмирования.

Efficiency (in Kazakh) : Ұсынылған GF(2×2) матрицалық өрістеріндегі параметрлер мен примитивті элементтерді таңдау әдісін криптографиялық протоколдарды құруда қолданудың тиімділігі дәлелденді. Матрицалық өрістерді пайдалану жүйелердің криптотұрақтылығын арттырып, кілттер кеңістігінің энтропиясын көбейтетіні және дискреттік логарифмге негізделген шабуылдардың сәтті орындалу ықтималдығын азайтатыны анықталды.

Field of application (in Russian) : Полученные прикладные результаты исследования должны найти применение в области защищенного информационного обмена между системами связи путем интеграции канального кодирования и криптографической защиты.

Field of application (in Kazakh) : Алынған қолданбалы зерттеу нәтижелері арналарды кодтау мен криптографиялық қорғауды біріктіру арқылы байланыс жүйелері арасында қауіпсіз ақпарат алмасу саласында қолдануды табуы керек.