Xreferat.com » Рефераты по математике » Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

1. Методи Полларда


Розглядаючи метод Полларда для вирішення проблеми дискретного логарифмування розв'яжемо наступну задачу.

Задача 1. Нехай точка Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої належить ЕК


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої,


причому Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої і Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої, тобто


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої.


Відкритий ключ Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої. Порядок точки Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої, порядок ЕК Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої, де Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої-кофактор. Необхідно знайти відкритий ключ Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої із порівняння


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


У нашому випадку

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої.

Розв'язання задачі. Використовуючи співвідношення, отримаємо


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Результати розв'язку задачі наведено в таблиці 1.


Таблиця 1 – Результати розв'язку задачі 1

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

1 0

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

2 0

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

3 0

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

4 1

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Виберемо як Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої тоді Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої належить Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої, тому


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривоїСкладність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої.


Розв'язуємо це рівняння, використовуючи алгоритм Евкліда

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Отже Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої Таким чином, Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

У результаті маємо, що


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Таким чином Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Другий крок: Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої Знаходимо Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Мультипликативно зворотний елемент числу 2 у полі Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої знаходимо з рівняння


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


дійсно


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Таким чином,


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Далі знаходимо Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Таким чином, у таблиці ми знайшли, що


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Знаходимо


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Перевіряємо


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


Таким чином


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Цей алгоритм при великих значеннях Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої стає менш ефективним. Як показали дослідження, алгоритм можна поліпшити. Для цього точки еліптичної кривої розбивають на три множини та обчислюють функцію Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої рекурентно за правилом


Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої


де Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої – випадкові цілі числа з інтервалу Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої.

Під час використання формул даного виду можна зменшити складність криптоаналізу. Крім того це дозволяє ефективно розпаралелити процес знаходження коефіцієнтів Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої та Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої, для яких виконується вимога Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої, Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої як мінімум на Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої процесів.

Стійкість Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої заснована на складності розв’язання задачі дискретного логарифмування. У порівнянні з більше ранніми прототипами - криптосистемами Діффі-Хеллмана й Ель-Гамала - вони дають істотний виграш у криптостійкості, або практично на порядок дозволяють скоротити розмір поля при порівняній стійкості. Відомо, що Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої порядку 160 біт порівнянний щодо безпеки з RSA і криптосистемою Eль-Гамала з розміром ключа 1024 біт, причому цей виграш прогресує зі збільшенням довжини ключа.

Щоб оцінити складність Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої (Elliptic Curve Discrete Logarithm Problem), уявімо на хвилину, що піщина з лінійним розміром 0,1 мм є однією з точок ЕСС. Якої величини буде планета, складена з Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої таких піщин? Якщо Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої-радіус планети в кілометрах, то Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої й Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої км. Це приблизно в Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої раз перевищує радіус нашої планети. Серед цього вражаючого числа піщин потрібно знайти одну. Це й буде розв’язком, порівнянним за складністю з Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої для Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої із числом точок порядку Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої.

Практично обчислювальна складність вимірюється в MIPS-роках (MIPS – Million Instructions per Second - мільйон інструкцій за секунду). Під однією операцією тут розуміють одне додавання точок кривої. Оцінки часу рішення Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої за допомогою Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої-методу Полларда залежно від розміру поля й порядку Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої криптосистеми наведено в таблиці 2

Проблема дискретного логарифмування на еліптичній кривій формулюється в такий спосіб: відома точка G криптосистеми простого порядку Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої й точка Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої Необхідно знайти ціле число Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Термінологія тут успадкована із класичної проблеми дискретного логарифмування (Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої) у мультиплікативній групі поля криптосистеми розподілу ключів Діффі-Хеллмана, у якій однобічна функція Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої експоненціювання елемента Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої поля обчислюється швидко (у поліноміальному часі), а зворотна функція дискретного логарифмування Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої - повільно (за експоненційний час). Суть цієї проблеми для Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої не міняється, якщо операцію множення замінити операцією додавання (в адитивній групі точок Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої), при цьому експоненціювання переходить в Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої-кратне додавання точок.


Таблиця 2 - Складність і час обчислення рішення ECDLP за допомогою Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої-методу Полларда залежно від порядку Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої криптосистеми

Розмір поля, Біт

Порядок Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої криптосистеми, Біт

Складність

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Час обчислень

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої-роки

163 160

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

191 186

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

239 234

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в групі точок еліптичної кривої

Складність методів вирішення проблеми дискретного логарифмування в
    <div class=

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: