Разработка программного комплекса статистического тестирования криптографических генераторов на основе марковских моделей

Abstract

Проблема защиты информации затрагивает практически все сферы деятельности человека. Среди способов защиты информации важнейшим считается криптографический [1]. Надежность любой системы криптографической защиты информации (СКЗИ) в значительной степени определяется качеством используемых генераторов случайных и псевдослучайных последовательностей. Генератор, используемый в СКЗИ, должен порождать выходную последовательность, неотличимую от равномерно распределенной случайной последовательности (РРСП) [1]. Для обнаружения отклонения от модели РРСП используются статистические тесты. Статистические свойства последовательностей определяются числовыми характеристиками. На основе оценочных критериев делаются заключения о степени близости свойств анализируемой случайной последовательностей и РРСП. Для выявления зависимостей высокого порядка и выявления скрытых зависимостей требуются дополнительные исследования. Основными математическими моделями, используемыми в таких исследованиях, являются марковские модели. В НИИ ППМИ БГУ были разработаны методы и алгоритмы статистического тестирования выходных последовательностей, основанные на цепи Маркова порядка s c r частичными связями (ЦМ(s,r)) и цепи Маркова условного порядка (ЦМУП). Данный доклад посвящен разработке программного комплекса, реализующего эффективные алгоритмы статистического анализа выходных последовательностей, основанные на оценивании таких марковских моделей, как однородная цепь Маркова, однородная цепь Маркова порядка s, скрытая марковская модель, двойная марковская модель.