I. Tổng quan về giải pháp bảo mật dữ liệu thời gian thực trên mạng IP
Chương này tập trung vào việc phân tích các giải pháp bảo mật dành cho dữ liệu thời gian thực trên mạng IP. Các giao thức như SRTP và IPSec được nghiên cứu để đảm bảo tính bảo mật và toàn vẹn dữ liệu. Ngoài ra, chương cũng đề cập đến các thuật toán mật mã khối và phương pháp thiết kế chúng để phù hợp với các ứng dụng thời gian thực. Phần cứng chuyên dụng như FPGA và ASIC được xem xét để tối ưu hóa hiệu suất bảo mật.
1.1. Giao thức bảo mật dữ liệu thời gian thực
Các giao thức như SRTP và IPSec được phân tích chi tiết. SRTP tập trung vào bảo mật truyền thông thời gian thực, trong khi IPSec cung cấp giải pháp bảo mật toàn diện cho mạng IP. Cả hai đều đảm bảo tính bảo mật dữ liệu, toàn vẹn dữ liệu, và xác thực thông tin.
1.2. Thuật toán mật mã khối
Các thuật toán mật mã khối như SPECTR-128 được nghiên cứu để đảm bảo độ an toàn cao. Các phương pháp thiết kế thuật toán dựa trên mạng chuyển vị thay thế điều khiển được (CSPN) được đề xuất để tối ưu hóa hiệu suất trên phần cứng chuyên dụng.
II. Cải tiến thuật toán mật mã khối SPECTR 128
Chương này tập trung vào việc cải tiến thuật toán SPECTR-128 để nâng cao độ an toàn và hiệu suất. Các phương pháp thám mã vi sai và thám mã tuyến tính được sử dụng để đánh giá độ an toàn của thuật toán. Kết quả cải tiến được chứng minh thông qua mô phỏng trên FPGA, đảm bảo tính khả thi trong việc ứng dụng vào các thiết bị bảo mật dữ liệu thời gian thực.
2.1. Phân tích độ an toàn của SPECTR 128
Các phương pháp thám mã vi sai và thám mã tuyến tính được áp dụng để đánh giá độ an toàn của SPECTR-128. Kết quả cho thấy thuật toán có một số điểm yếu cần được cải tiến để đáp ứng yêu cầu bảo mật cao hơn.
2.2. Cải tiến và đánh giá hiệu quả
Các cải tiến được đề xuất nhằm tăng cường độ an toàn của SPECTR-128. Hiệu quả của các cải tiến được đánh giá thông qua mô phỏng trên FPGA, chứng minh tính khả thi trong việc ứng dụng vào các thiết bị bảo mật dữ liệu thời gian thực.
III. Xây dựng thuật toán mật mã khối dựa trên lớp nguyên thủy F2 1 và F2 2
Chương này trình bày kết quả nghiên cứu về việc xây dựng các thuật toán mật mã khối mới dựa trên các lớp nguyên thủy F2/1 và F2/2. Các thuật toán này được thiết kế để đảm bảo độ an toàn cao và hiệu suất tối ưu trên phần cứng chuyên dụng. Kết quả đánh giá cho thấy các thuật toán này phù hợp cho các ứng dụng bảo mật dữ liệu thời gian thực.
3.1. Phát triển thuật toán dựa trên F2 1
Các thuật toán mật mã khối được phát triển dựa trên lớp nguyên thủy F2/1. Các thuật toán này được đánh giá về độ an toàn và hiệu suất, cho thấy khả năng ứng dụng cao trong các hệ thống bảo mật dữ liệu thời gian thực.
3.2. Phát triển thuật toán dựa trên F2 2
Tương tự, các thuật toán mật mã khối dựa trên lớp nguyên thủy F2/2 cũng được nghiên cứu và đánh giá. Kết quả cho thấy các thuật toán này đáp ứng được yêu cầu về độ an toàn và hiệu suất trên phần cứng chuyên dụng.
IV. Phát triển lớp nguyên thủy F2 4 và ứng dụng
Chương này giới thiệu việc phát triển lớp nguyên thủy F2/4 và ứng dụng của nó trong việc xây dựng các thuật toán mật mã khối. Các thuật toán này được thiết kế để đảm bảo độ an toàn cao và hiệu suất tối ưu trên phần cứng chuyên dụng. Kết quả đánh giá cho thấy các thuật toán này phù hợp cho các ứng dụng bảo mật dữ liệu thời gian thực.
4.1. Phát triển lớp nguyên thủy F2 4
Lớp nguyên thủy F2/4 được phát triển để tăng cường độ an toàn và hiệu suất của các thuật toán mật mã khối. Các đặc tính mật mã của F2/4 được phân tích và đánh giá để đảm bảo tính khả thi trong ứng dụng thực tế.
4.2. Ứng dụng trong thuật toán mật mã khối
Các thuật toán mật mã khối dựa trên F2/4 được xây dựng và đánh giá. Kết quả cho thấy các thuật toán này đáp ứng được yêu cầu về độ an toàn và hiệu suất trên phần cứng chuyên dụng, phù hợp cho các ứng dụng bảo mật dữ liệu thời gian thực.