Implementacao e teste de sistemas criptograficos
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O documento apresenta um estudo sobre criptografia em hardware e software, incluindo conceitos de criptografia simétrica e assimétrica, algoritmos como Posicional, IDEA e RSA implementados em C, Java e VHDL, análise de desempenho destes algoritmos em diferentes configurações, e o protótipo de um sistema inteligente para segurança.
Implementacao e teste de sistemas criptograficos
- 1. IMPLEMENTAÇÃO E TESTE EM HARDWARE E SOFTWARE DE SISTEMAS CRIPTOGRÁFICOS Rodolfo Barros Chiaramonte Orientador: Edward David Moreno Apoio: Fev. 2001 - Dez. 2003
- 2. Introdução • Conceitos de Criptografia • Algoritmos Estudados • Análise de Desempenho • Um Sistema Inteligente para Segurança
- 3. Conceitos de Criptografia • Tipos de Algoritmos – Simétrico: Uma única chave – Assimétrico: Utiliza duas chaves (secreta e privada) • Sistemas Híbridos: Utilizam os dois tipos de algoritmos
- 4. Algoritmos Estudados →Algoritmo Posicional • Algoritmo Simétrico • Chaves com tamanho variável • Versões: – Primeira versão: • Criptografia em bytes (8 bits) • Vulnerável a vários ataques – Otimizações: • Blocos de 32 bits • Inclusão de bits aleatórios
- 5. Algoritmos Estudados →Algoritmo IDEA • Algoritmo Simétrico • Chaves de 128 bits • Criptografia em blocos de 64 bits • Possui 8 iterações e uma Transformação final
- 6. Algoritmos Estudados →Algoritmo RSA • Algoritmo Assimétrico • Chaves com tamanho variável: – Para um bom nível de segurança 1024 bits – Algumas aplicações usam 2048 bits • Base de segurança: – Dificuldade Computacional de se fatorar números longos.
- 7. Análise de Desempenho 20 18 16 Tempo (segundos) 14 12 10 8 6 4 2 0 0,5 1,0 1,5 Tamanho do arquivo (Mbytes) P osicio nal - Grau 6 P o sicio nal - Grau 10 P osicio nal 32 - Grau 6 P o sicio nal 32 - Grau 10 P osicio nal 32 - Bits aleató rio s fixo s - Grau 6 P o sicio nal 32 - B its aleató rios fixo s - Grau 10 P osicio nal 32 - Bits aleató rio s co m ro tação - Grau 6 P o sicio nal 32 - B its aleató rios co m ro tação - Grau 10 P osicio nal 32 - Bits aleató rio s distribuído s - Grau 6 P o sicio nal 32 - B its aleató rios distribuído s - Grau 10 IDEA RSA - 24 bits
- 8. Análise de Desempenho 3 2,5 Tempo (segundos) 2 1,5 1 0,5 0 0,5 1,0 1,5 Tamanho do arquivo (Mbytes) P o sicio nal - Grau 6 P o sicio nal - Grau 10 P o sicio nal 32 - Grau 6 P o sicio nal 32 - Grau 10 P o sicio nal 32 - Bits aleatório s fixo s - Grau 6 P o sicio nal 32 - Bits aleatório s fixo s - Grau 10 P o sicio nal 32 - Bits aleatório s co m rotação - Grau 6 P o sicio nal 32 - Bits aleatório s co m rotação - Grau 10 P o sicio nal 32 - Bits aleatório s distribuído s - Grau 6 P o sicio nal 32 - Bits aleatório s distribuído s - Grau 10 IDEA
- 9. Um Sistema Inteligente para Segurança EMISSOR RECEPTOR GERENTE CONTROLE CONEXÃO R R D CLIENTE E CONEXÃO E C E E (INSEGURA) M SEGURA C R C C I E I E R S P P P I S T T T P O O O O T R R R O
- 10. Publicações • ORDONEZ, Edward David Moreno; CHIARAMONTE, Rodolfo Barros; PEREIRA, Fabio Dacêncio. Algoritmos de Criptografia em Hardware e Software: Conceitos, Exemplos e Desempenho usando Linguagem C, VHDL e FPGAs. In: UFES, Faesa E. (Org.). III ERI Escola Regional de Informática. Vitória, 2003. • Rodolfo Barros Chiaramonte, Edward David Moreno. Criptografia Posicional em Hardware (VHDL e FPGAs). Revista REIC-SBC (Revista Eletrônica de Iniciação Científica, Sociedade Brasileira de Computação . Ano II, Vol. II, No. IV, Dez. 2002, ISSN: 1519-8219. • Rodolfo Barros Chiaramonte, Edward David Moreno. Criptografia Posicional: Uma Solução para Segurança de Dados - Conceitos, Exemplos e desempenho.. Revista REIC-SBC (Revista Eletrônica de Iniciação Científica,.Ano I, Vol. I, No. II, Nov. 2001, ISSN: 1519-8219.
- 11. Conclusão • Proposta do algoritmo Posicional • Estudo de algoritmos criptográficos • Implementações em C, Java e VHDL, Verilog • Análise de Desempenho • Protótipo de um Sistema Inteligente para Segurança