ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
KEOTHAVIXAY SOMNEUK
NGHIÊN CỨU VỀ MÃ HÓA TỐC ĐỘ CAO ỨNG DỤNG
CHO CÁC MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÁY TÍNH
THÁI NGUYÊN - 2020
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
KEOTHAVIXAY SOMNEUK
NGHIÊN CỨU VỀ MÃ HÓA TỐC ĐỘ CAO ỨNG DỤNG
CHO CÁC MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÁY TÍNH
Chuyên ngành: KHOA HỌC MÁY TÍNH
Mã số: 84 80 101
Người hướng dẫn khoa học: TS. Đỗ Thị Bắc
THÁI NGUYÊN - 2020
I
LỜI CÁM ƠN
Trước tiên tôi bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến các thầy, cô giáo đã giảng
dạy, hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu hoàn thành
luận văn này.
Xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo TS. Đỗ Thị Bắc đã tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ và đóng góp cho tôi nhiều ý kiến quý báu để hoàn thành
luận văn này.
Xin trân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trường đại học công nghệ thông
tin và truyền thông, đặc biệt là các thầy cô trong khoa công nghệ thông tin đã
giảng dạy, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian học tập tại
trường.
Cuối cùng, xin trân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, quan
tâm, giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học và luận văn.
Thái Nguyên, Năm 2020
Học viên
KEOTHAVIXAY Somneuk
II
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan luận văn này là do bản thân tự nghiên cứu và thực
hiện theo sự hướng dẫn khoa học của TS. Đỗ Thị Bắc
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính pháp lý quá trình nghiên
cứu khoa học của luận văn này.
Thái Nguyên, Năm 2020
Học viên
KEOTHAVIXAY Somneuk
III
MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN ................................................................................................................ I
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................... II
MỤC LỤC ................................................................................................................... III
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ............................................................................... VI
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ................................................................................... VII
MỞ ĐẦU
................................................................................................................. VIII
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẬT MÃ VÀ MÃ KHỐI. ..................................... 1
1.1 Giới thiệu ............................................................................................................... 1
1.2 Bảo vệ thông tin trong quá trình truyền trên mạng ............................................... 1
1.2.1. Các loại hình tấn công .................................................................................. 1
1.2.2 Yêu cầu của một hệ truyền thông tin an toàn và bảo mật .............................. 4
1.3 Vai trò của mật mã trong việc bảo mật thông tin trên mạng ................................. 5
1.4 Mã khối ................................................................................................................. 6
1.4.1 Khái niệm ....................................................................................................... 6
1.4.2 Phương pháp thiết kế mật mã khối ................................................................ 6
1.4.3 Tấn công mật mã khối ................................................................................. 11
1.4.4 Các phương thức hoạt động của mật mã khối. ............................................ 12
1.5 Tiểu luận chương 1 ............................................................................................. 17
CHƯƠNG 2 NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ MÃ KHỐI TRÊN CSPN ........................ 18
2.1. Nguyên lý thiết kế CSPN ................................................................................... 18
2.1.1. Lớp phần tử nguyên thủy mật mã điều khiển được .................................... 18
2.1.2. Cấu trúc CSPN ............................................................................................ 22
2.2. Nguyên lý thiết kế thuật toán mật mã trên FPGA .............................................. 24
2.2.1 Chiến lược thiết kế ....................................................................................... 24
2.2.2. Cấu trúc thiết kế .......................................................................................... 24
2.2.3. Các thông số và mô hình đánh giá .............................................................. 25
2.3. Nguyên lý đánh giá độ an toàn của các thuật toán ............................................. 27
2.3.1. Đánh giá đặc trưng thống kê theo tiêu chuẩn NESSIE ............................... 27
2.3.2. Đánh giá độ an toàn theo đặc trưng vi sai .................................................. 30
2.4 Nguyên lý đánh giá hiệu quả tích hợp trên FPGA .............................................. 31
