Processing may take a few seconds...

Dissertation

Title

Rekonfigurowalny hybrydowy generator chaotyczny dla kryptografii sprzętowej

Authors

[ 1 ] Katedra Inżynierii Komputerowej, Wydział Informatyki, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Promoter

Supporting promoter

[ 1 ] Katedra Inżynierii Komputerowej, Wydział Informatyki, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Reviewers

Title variant

EN Reconfigurable hybrid chaotic generator for hardware-based cryptography

Language

polish

Keywords
PL
  • kryptografia chaotyczna
  • trojany sprzętowe
  • test 0-1
EN
  • chaos based cryptography
  • hardware trojans
  • 0-1 test
Abstract

PL W rozprawie doktorskiej podjęto problemem bezpieczeństwa sprzętowego obwodów chaotycznych używanych w kryptografii jako generatory wartości zalążkowych. Omówiono modele trojanów sprzętowych dla obwodów chaotycznych czasu ciągłego – Chua oraz LMT jak również cyfrowego układu chaotycznego opartego na równaniu logistycznym. Do wykrywania aktywnych trojanów zaadaptowano test 0-1 dla którego opracowano nową metodę próbkowania sygnałów chaotycznych. Analiza podatności obwodów na ataki sprzętowe pozwoliła na opracowanie nowej koncepcji hybrydowego generatora chaotycznego odpornego. Pomimo występowania trojanów sprzętowych generator hybrydowy wykazuje bardzo dobre właściwości chaotyczne potwierdzone wynikami testu 0-1. Analiza poziomu losowości opracowanego generatora została dokonana z wykorzystaniem pakietu ent oraz analizy porównawczej z idealnym kwantowym źródłem losowym.

EN This doctoral thesis deals with the security problems of chaotic circuits used as generators of the seed values in hardware-based cryptography. Various hardware Trojans for the chaotic continuous Chua and LMT circuits as well as the discrete chaotic generators based on the logistic equation are analyzed. For the detection of hardware Trojans the 0-1 test for chaos has been implemented and adapted to overcme the oversampling problem. The analysis of the circuits' susceptibility to hardware Trojans allowed to develop a new concept of a hybrid (mixed-mode input) chaotic bit generator resistant to hardware attacks. The 0-1 test for chaos shows a very good performance of the proposed generator under various attack scenarios. The randomness property of the generator was tested by the ent suite and compared with the randomness properties of the ideal quantum based random source. The test results of the proposed hybrid (mixed-mode input) generator show its excellent performance.

Number of pages

107

OECD domain

computer sciences and computer science

KBN discipline

computer science

Signature of printed version

DrOIN 1836

On-line catalog

to20179056

Full text of dissertation

Download file

Access level to full text

public

First review

Jan Sadecki

Place

Opole, Polska

Date

29.05.2017

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Second review

Stanisław Szczepański

Place

Gdańsk, Polska

Date

29.05.2017

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Dissertation status

dissertation

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

13.06.2017

Unit granting title

Rada Wydziału Informatyki Politechniki Poznańskiej

Obtained title

doktor nauk technicznych w dyscyplinie: informatyka, w specjalności: systemy rekonfigurowalne