Об информационной скорости в схемах предварительного распределения ключей с взаимно дополняющими условиями их корректности

  • Александр [Aleksandr] Васильевич [V.] Затей [Zatey]
Ключевые слова: информационная скорость, вероятностный метод синтеза, схема предварительного распределения ключей, крипто-графическая хеш-функция, условие корректности, компьютерная сеть

Аннотация

Приведены схемы предварительного распределения ключей, использующиеся для уменьшения общего объема секретной информации, доставляемой абонентам сети по защищенным каналам, с помощью которой вычисляется секретный ключ для установления безопасного сетевого соединения между участниками. Схемы предварительного распределения ключей в компьютерной сети предусматривают формирование доверенным центром на основе исходной секретной системной ключевой информации пакетов, одинаковых по объему, и пересылку их соответствующим участникам. При этом состав пакетов и дополнительная несекретная информация о них публикуются на общедоступном сервере. Полученная каждым участником ключевая информация должна быть достаточной для вычисления рабочих ключей для связи с участниками той или иной группы из числа групп, в которые он входит, и состав пакетов секретной информации которых ему известен. Состав самих групп также общеизвестен и опубликован. С помощью компьютерных экспериментов, а также минимальных и достаточных оценок вероятностного алгоритма синтеза схем предварительного распределения ключей с условиями корректности двух схем (KDP, Key Distribution Pattern и HARPS, Hashed Random Preloaded Subset Key Distribution) показано как теоретическое, так и практическое преимущество комбинированной схемы с точки зрения эффективности. Рассмотрено понятие информационной скорости как критерия эффективности схемы предварительного распределения ключей в задаче минимизации распределяемого объема секретной информации, хранимой участниками сети.

Сведения об авторе

Александр [Aleksandr] Васильевич [V.] Затей [Zatey]

Место работы

НИУ «МЭИ»

Должность

студент

Литература

1. Stinson D.R. On Some Methods for Unconditionally Secure Key Distribution and Broadcast Encryption //Designs Codes and Cryptography. 1997. V. 12. P. 215243.

2. Фролов А.Б., Затей А.В. Схемы предварительного распределения ключей с хешированием, допускающие коалиции // Вестник МЭИ. 2013. № 6. С. 166—172.

3. Frolov A., Zatey A. Probabilistic Synthesis of KDP Satisfying Mutually Complementary Correctness Conditions // Proc. Intern. Conf. Advances in Computing. Birmingham (UK), 2014.

4. Алферов А.П., Зубов А.Ю., Кузьмин А.С., Черемушкин А.В. Основы криптографии. М: Гелиос АРВ, 2005.

5. Dyer M., Fenner T., Frieze A., Thomason A. On Key Storage in Secure Networks // J. Cryptology. 1995. V. 8. No. 4.Pp. 189—200.

6. Щуров И.И. Минимизация ключевого материала для построения безопасной сети // Вестник МЭИ. 2006. № 6. C. 112—118.

7. Mitchell C.J., Piper F.C. Key Storage in Secure Networks // Discrete Appl. Math. 1998. V. 21. Pp. 215—228.

8. Ramkumar M., Memon N. An Efficient Key Pre-distribution Scheme for ad Hoc Network Security. Selected Areas in Communications // IEEE J. Selected Areasin Communications. 2005. V. 23. No. 3. Pp. 611—621.

9. Frolov A., Shchurov I. Non-centralized Key Pre- Distribution in Computer Networks // Proc. of Intern. Conf. Dependability of computer Systems. Szklarska Poreba (Poland), 2008. Pp. 179—188.

10. Фролов А.Б., Щуров И.И. Защищенные коммуникации при нецентрализованном предварительном распределении ключей // Вестник МЭИ. 2008. № 4. С. 102—110.
---
Для цитирования: Затей А.В. Об информационной скорости в схемах предварительного распределения ключей с взаимно дополняющими условиями их корректности // Вестник МЭИ. 2017. № 6. С. 152—157. DOI: 10.24160/1993-6982-2017-6-152-157.
#
1. Stinson D.R. On Some Methods for Unconditionally Secure Key Distribution and Broadcast Encryption. Designs Codes and Cryptography. 1997;12:215243.

2. Frolov A.B., Zatey A.V. Skhemy Predvaritel'nogo Raspredeleniya Klyuchey s Heshirovaniem, Dopuskayushchie Koalitsii. Vestnik MPEI. 2013;6:166—172. (in Russian).

3. Frolov A., Zatey A. Probabilistic Synthesis of KDP Satisfying Mutually Complementary Correctness Conditions. Proc. Intern. Conf. Advances in Computing. Birmingham (UK), 2014.

4. Alferov A.P., Zubov A.Yu., Kuz'min A.S., Chere- mushkin A.V. Osnovy Kriptografii. M: Gelios ARV, 2005. (in Russian).

5. Dyer M., Fenner T., Frieze A., Thomason A. On Key Storage in Secure Networks. J. Cryptology. 1995;8;4:189—200.

6. Shchurov I.I. Minimizatsiya Klyuchevogo Materiala dlya Postroeniya Bezopasnoy Seti. Vestnik MPEI. 2006;6:112—118. (in Russian).

7. Mitchell C.J., Piper F.C. Key Storage in Secure Networks. Discrete Appl. Math. 1998;21:215—228.

8. Ramkumar M., Memon N. An Efficient Key Pre- distribution Scheme for ad Hoc Network Security. Selected Areas in Communications. IEEE J. Selected Areasin Communications. 2005;23;3:611—621.

9. Frolov A., Shchurov I. Non-centralized Key Pre- Distribution in Computer Networks. Proc. of Intern. Conf. Dependability of computer Systems. Szklarska Poreba (Poland), 2008:179—188.

10. Frolov A.B., Shchurov I.I. Zashchishchennye Kommunikatsii pri Netsentralizovannom Predvaritel'nom Raspredelenii Klyuchey. Vestnik MPEI. 2008;4:102—110. (in Russian).
---
For citation: Zatey A.V. On the Information Rate in Key Pre-Distribution Schemes with Mutually Complementary Correctness Conditions. MPEI Vestnik. 2017; 6:152—157. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2017-6-152-157.
Опубликован
2019-01-21
Раздел
Информатика, вычислительная техника и управление (05.13.00)