1. ВІДГУК
офіційного опонента на дисертаційну роботу
Сисоєнко Світлани Володимирівни
«Методи і моделі підвищення швидкості та стійкості матричного
криптографічного перетворення інформації»,
представлену на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
за спеціальністю 05.13.05 - комп’ютерні системи та компоненти
Цей відгук підготовлено за матеріалами дисертації, що містить основний
текст роботи на 130 стор., додатки, акти впровадження результатів дисертації,
автореферат на 20 стор. і 21копію наукових праць здобувана.
1. Актуальність теми дисертаційної роботи
Тривалий час розвиток засобів захисту інформації був орієнтований на
державні структури, особливо на військову сферу і дипломатію. Проте, на
сьогодні інформація, що обробляється і передається в комп'ютерних системах і
мережах, а також глобальній мережі Іпіешеї, розглядається як стратегічний
продукт. Одним із головних завдань щодо забезпечення конфіденційності,
цілісності та автентичності даних, є захисні заходи покликані забезпечити
конфіденційність, цілісність та доступність інформації. Криптографічні
алгоритми наразі є основним засобом для забезпечення захисту інформаційних
потоків які будуть більш стійкими до вторгнень та завад, що реалізують
різноманітні методи шифрування. Однак існуючі засоби шифрування не завжди
задовольняють вимогам криптостійкості та продуктивності, особливо при
захисті великих обсягів інформації. Все це обумовлює актуальність розробки
методів шифрування інформації, які б забезпечували побудову шифрів, стійких
до зламу, і створення високопродуктивних засобів шифрування.
Серед напрямків розвитку криптографії можна виділити побудову
операцій криптографічного перетворення на основі застосування булевих
функцій, які забезпечують побудову високошвидкісних криптографічних
примітивів.
Вирішення даної задачі дозволить вдосконалити існуючі криптоалгоритми
та створити нові, основними перевагами яких будуть висока швидкість та
криптоєтійкість, обумовлена збільшенням варіативності процесу шифрування.
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ
ТЕХНОАОПЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
зг а У
2. Підвищення якості доступу до інформації може бути забезпечено різними
підходами, один з яких полягає в проведенні додаткових досліджень,
спрямованих на розробку методів підвищення якості псевдовипадкових
послідовностей, а також підвищення якості криптопримітивів для потокового
та блокового шифрування.
З цього випливають задачі наукового обґрунтування можливості
підвищення швидкості та стійкості матричного криптографічного перетворення
інформації на основі застосування групових перетворень.
Дисертація, що розглядається, має саме таку побудову - від методів синтезу
моделей і операцій криптоперетворення, що їх реалізують до оцінки якості
використання операцій в криптоалгоритмах.
Тема досліджень дисертації, що розглядається, відповідає державній
науковій програмі розвитку технічного захисту інформації в Україні і
виконувалась за напрямком наукових досліджень кафедри «Інформаційної
безпеки та комп’ютерної інженерії» Черкаського державного технологічного
університету.
Таким чином, усе сказане обумовлює актуальність дисертаційної роботи
Сисоєнко Світлани Володимирівни і наукову новизну поставлених в ній задач
досліджень.
2. Наукова новизна результатів роботи
У роботі досліджено підвищення якості функціонування систем
криптографічного захисту інформаційних ресурсів за рахунок підвищення
швидкості та криптостійкості алгоритмів на основі використання операцій
матричного криптографічного перетворення.
Виходячи з того, що нові наукові результати - це нові знання в певній
галузі фундаментальних чи прикладних наук, можна вважати основними
науковими результатами дисертації наступні:
» вперше розроблено метод підвищення стійкості псевдовипадкових
послідовностей, побудованих на основі застосування операцій матричного
криптографічного перетворення, шляхом їх додавання за модулем, що
забезпечило підвищення ймовірності вироджених результатів перетворення;
® удосконалено моделі побудови криптоперетворення на основі
використання двохоперандних операцій шляхом впровадження ієрархічної
структури групового перетворення та встановлення нових взаємозв’язків між
2
3. з
прямими та оберненими операціями, що дозволяє підвищити стійкість
результатів шифрування;
• вперше розроблено метод підвищення швидкості реалізації групового
матричного криптографічного перетворення на основі запропонованої
узагальненої математичної моделі групового матричного криптографічного
перетворення шляхом зменшення складності побудови та реалізації оберненого
перетворення, що забезпечило зменшення математичної складності та
збільшення швидкості криптографічного перетворення.
3. Достовірність наукових результатів
Достовірність основних наукових результатів роботи підтверджується
наведеною в розділах 2, 3 і 4 системою формальних методик і перетворень, що
не містить принципових помилок, а також рядом прикладів, результатами
комп'ютерного моделювання і впровадженням розроблених засобів.
4. Цінність дисертаційної роботи для науки
Цінність дисертації полягає в тому, що в ній запропоновано нове рішення
важливої науково-технічної задачі в теорії побудови комп’ютерних
криптографічних засобів для захисту інформації з підвищеною швидкістю
шифрування та криптостійкістю. Змістовний аспект запропонованого рішення,
який спрямований на підвищення якості функціонування систем
криптографічного захисту інформаційних ресурсів шляхом розширення класу
швидкодіючих методів шифрування і засобів, що їх реалізують, не був відомий
раніше.
5. Практична корисність роботи
Практична корисність роботи обумовлена тим, що використання
запропонованих в ній формальних методів і конкретних рішень дозволяє
отримувати більш досконалі, порівняно з відомими, засоби комп’ютерного
криптографічного перетворення інформації. Результати роботи впроваджено на
підприємстві та в навчальний процес ЗВО України.
6. Структура роботи
Дисертаційна робота містить вступ, 4 розділи, висновки, перелік
використаних джерел та додатки.
4. У вступі сформульовано актуальність теми роботи, мету і задачі
дослідження, наукову новизну і практичне значення отриманих результатів,
показано зв‘язок роботи з науковими програмами, планами і темами,
виконуваними у Черкаському державному технологічному університеті,
наведено відомості про реалізацію і апробацію роботи, про публікації за її
темою.
У першому розділі наведено аналітичний огляд існуючих методів і
засобів криптографічного захисту інформаційних ресурсів. Сформульовано та
формалізовано наукову задачу, яка полягає у підвищенні якості систем
криптографічного захисту інформаційних ресурсів за рахунок підвищення
швидкості реалізації шифрування та криптостійкості алгоритмів на основі
використання операцій матричного криптографічного перетворення,
виокремлено питання, що потребують дослідження. Сформульовано мету та
задачі наукового дослідження.
Другий розділ присвячено розробці методу підвищення стійкості до
лінійного криптоаналізу псевдовипадкових послідовностей, побудованих на
основі операцій криптографічного перетворення.
Сформульовано метод підвищення стійкості псевдовипадкових
послідовностей, побудованих на основі операцій криптографічного
перетворення шляхом їх додавання за модулем.
Третій розділ присвячений синтезу невиродженого криптографічного
перетворення на основі групового використання двохоперандних операцій
перетворення інформації. Запропоновано модель прямого й оберненого
двохоперандного групового криптографічного перетворення, що забезпечує
спрощення знаходження оберненого криптографічного перетворення, оскільки
для її реалізації необхідно знайти три обернених двохоперандних перетворення
замість одного оберненого чотирьохоперандного перетворення.
У Четвертому розділі сформульовано метод підвищення швидкості
групового матричного криптографічного перетворення та оцінено його
ефективності. Перевірка коректності математичної моделі побудови оберненого
групового матричного криптоперетворення проводилась на основі
математичного апарату блочних матриць.
У додатках подано акти про впровадження результатів дисертаційного
дослідження та результати тестування криптоалгоритмів.
7. Публікації за темою дисертації
Наукові положення дисертації, що пов’язані з розробкою методів і
моделей підвищення швидкості та стійкості матричного криптографічного
4
5. 5
перетворення інформації достатньо повно відображені в публікаціях автора і
пройшли апробацію на міжнародних науково-технічних конференціях і
семінарах.
8. Автореферат дисертації
Автореферат дисертації за своїм змістом повністю відповідає
дисертаційній роботі.
9. Зауваження щодо змісту дисертаційної роботи та автореферату
1. У розділі 1 дисертаційного дослідження не наведено даних щодо
порівняльного аналізу технічних характеристик систем криптографічного
захисту інформації.
2. В підрозділі 1.2 наведені визначення, які є відомим і не несуть
інформаційного навантаження при викладенні автором отриманих
результатів, тому їх можна було б не наводити.
3. Автор по тексту роботи вживає поняття криптоперетворення,
шифрування, кодування, без пояснень даної термінології.
4. Кількісні показники зміни якості ПВП наведені на (стор. 50, 54, 58) без
додаткового пояснення
5. Оцінку статистичних властивостей результатів шифрування проведено на
основі тестів N187 8Т8. що, на мою думку додаткове використання
системи тестування БІЕНАКІ) підвищило б об’єктивність результатів
дослідження.
6. В розділі 2 лише констатуються результати дослідження якості ПВП на
основі додавання за модулем більше два, які наведені на рис. 2.2. Проте в
подальших дослідженнях дані результати не наводяться.
7. В тексті дисертації відсутнє пояснення групових та негрупових операцій
криптоперетворення, та не сконцентровано увагу на відмінностях
групових операцій від групових матриць.
8. В дисертації таблиця 4.2 та рисунок 4.5, які відображають результати
дослідження, є неінформативними. Результати дослідження складності
обчислень логічних визначників при застосуванні розробленої моделі
та логічних визначників при знаходженні оберненої матриці достатньо
було б представити у вигляді висновку (сторінки 141-142).
6. 9„ Загальна оцінка дисертації
Оцінюючи роботу в цілому, вважаю, що в дисертації отримано нове
рішення важливої науково-технічної задачі, спрямованої на підвищення якості
систем криптографічного захисту інформаційних ресурсів за рахунок
підвищення швидкості та стійкості матричного криптографічного перетворення
інформації, шляхом впровадження ієрархічної структури групового
перетворення та встановлення нових взаємозв’язків між прямими та
оберненими операціями. Дисертація є завершеною науково-дослідною
роботою. Вважаю, що за актуальністю вибраної теми, обсягом і рівнем
виконаних теоретичних і експериментальних досліджень, достовірністю і
обґрунтованістю висновків, новизною досліджень, значенням отриманих
результатів для науки і практики, дисертаційна робота відповідає вимогам, які
встановлені до кандидатських дисертацій згідно пп. 9, 11, 12 «Порядку
присудження наукових ступенів» , затвердженого постановою Кабінету
Міністрів України від 24 липня 2013 р. № 567 (із змінами від 30.12.2015), а її
автор Сисоєнко Світлана Володимирівна заслуговує присудження наукового
ступеня кандидата технічних наук зі спеціальності 05.13.05 —комп’ютерні
системи та компоненти.
Офіційний опонент
професор кафедри інформаційних
технологія факультету № 4
Харківського націопального
університету внутрішніх справ Міністерства
внутрішніх справ України,
6
