AP06851287 – Разработка алгоритма блочного симметричного шифрования
Цель проекта: Цель проекта – разработка алгоритма блочного симметричного шифрования (АБСШ), выведение алгоритма в качестве кандидата на национальный стандарт для обеспечения защиты информационного пространства Республики Казахстан и её криптографической независимости от иностранных институтов информационной безопасности.
Актуальность: Защищённость информационного пространства страны является одним из факторов сохранения её независимости. Разработка собственного алгоритма защиты информации, во-первых, поспособствует развитию отрасли информационной безопасности в целом, во-вторых, позволит заявить о Республике Казахстан как о стране с достаточным научным потенциалом, в-третьих, в качестве прикладного результата положительно скажется на защищённости циркулирующей внутри страны информации и создаст предпосылки к разработке открытых отечественных средств криптографической защиты информации.
Выработка требований к криптографическим свойствам основных узлов алгоритма блочного симметричного шифрования, составление тактико-технического задания. Разработка и исследование алгоритмов блочного симметричного шифрования, криптографического протокола генерации, распределения и управления ключами являются актуальными научными задачами.
Актуальность и научная новизна темы заключается в применении собственных научно обоснованных методов к разработке алгоритма блочного симметричного шифрования, кроссплатформенного программного средства криптографической защиты информации.
Научный руководитель: к.т.н., профессор-исследователь Сейлова Нургуль Абадуллаевна
Полученные результаты:
1. Разработана эталонная программная реализация на языках C++ и Python.
2. Составлено техническое задание на систему криптографической защиты информации.
3. Разработана система криптографической защиты информации в составе программного средства криптографической защиты информации (ПСКЗИ) «Qalqan-DS» и «Qalqan-DSM», а также Центра генерации и формирования ключей «Qalqan-QG».
4. Разработан протокол генерации, формирования, распределения и управления ключами для системы криптографической защиты информации с учетом особенностей АБСШ Qalqan. Определён формат хранения ключей.
5. Проведено исследование системы криптографической защиты информации в составе ПСКЗИ «Qalqan-DS» и «Qalqan-DSM», а также Центра генерации и формирования ключей «Qalqan-QG» на соответствие требованиям СТ РК 1073-2007 «Средства криптографической защиты информации. Общие технические требования».
6. Алгоритм блочного симметричного шифрования Qalqan реализован для программируемых логических интегральных схем на языке Verilog с целью интегрирования алгоритма в специализированные высокопроизводительные решения (например, аппаратно-программные средства криптографической защиты информации, системы с малой задержкой или большой нагрузкой).
7. Получено авторское свидетельство (произведение науки) «Алгоритм блочного симметричного шифрования Qalqan».
8. Разработанный алгоритм блочного симметричного шифрования рекомендуется утвердить в установленном порядке в качестве национального стандарта для обеспечения защиты информационного пространства государства от потенциальных угроз, возникающих за счет не декларированных возможностей в структурах иностранных алгоритмов шифрования.
Список публикаций с ссылками на них
- Участие с докладом на тему «Кандидаты в национальные стандарты РК – алгоритм шифрования Qalqan» // Международная научно-практическая конференция «Рускрипто’2021», 23–26 марта 2021 г. – Москва, Россия. – URL: https://www.ruscrypto.ru/accociation/archive/rc2021.html
- Горлов Л.В., Ибраев Р.Б., Оспанов Ж.Ж., Итемиров Р.С., Кияшко И.В. Алгоритм шифрования Qalcan // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Информатика и прикладная математика». – Алматы, Казахстан, 2021. – С. 458–464. – URL: https://conf.iict.kz/wp-content/uploads/2021/10/6th_csam.29.09-02.10.21_sbornik.pdf
- Ospanov Zh.Zh., Gorlov L.V., Ibrayev R.B., Kiyashko I.V., Itemirov R.S. Overview of typical attacks on cryptographic protocols for exchanging key data // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Информатика и прикладная математика». – Алматы, Казахстан, 2021. – С. 423–429. – URL: https://conf.iict.kz/wp-content/uploads/2021/10/6th_csam.29.09-02.10.21_sbornik.pdf
- Ибраев Р.Б., Оспанов Ж.Ж., Горлов Л.В., Итемиров Р.С., Кияшко И.В. О протоколе генерации, формирования, распределения и управления ключами, пригодного для использования в симметричных криптографических системах предварительного шифрования // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Информатика и прикладная математика». – Алматы, Казахстан, 2021. – С. 464–468. – URL: https://conf.iict.kz/wp-content/uploads/2021/10/6th_csam.29.09-02.10.21_sbornik.pdf