"Sieci neuronowe we wspomaganiu rozwiÄ zywania ... - IPPT PAN

Spis Treści
Rozdział 1 Wstęp .............................................................................................................. 3
1.1 Wstęp ............................................................................................................... 3
1.2 Cel i zakres pracy ............................................................................................. 7
1.3 Teza pracy ....................................................................................................... 10
1.4 Struktura pracy ................................................................................................. 11
Rozdział 2 Elementy Kryptografii ................................................................................. 13
2.1 Wprowadzenie –pojęcia podstawowe ............................................................. 13
2.2 Wstęp do teorii informacji ............................................................................... 15
2.3 Wstęp do algorytmów szyfrujących ................................................................ 18
2.3.1 Szyfrowanie symetryczne ................................................................... 18
2.3.2 Szyfrowanie asymetryczne .................................................................. 24
Rozdział 3 Podstawy matematyczne .............................................................................. 26
3.1 Zasady projektowania szyfrów blokowych ..................................................... 26
3.1.1 Zasady Kerkhoff’a ........................................................................................ 26
3.1.2 Permutacje .................................................................................................... 27
3.1.3 S-bloki .......................................................................................................... 28
3.1.4 Kryteria projektowe ...................................................................................... 29
3.2 Sieci neuronowe .............................................................................................. 33
3.2.1 Wprowadzenie .................................................................................. 33
3.2.2 Reguła perceptronu .......................................................................... 34
3.3.3 Reguła Hebba .................................................................................... 35
3.3.4 Sieć neuronowa ................................................................................ 36
3.3.5 Adaptacyjne sieci logiczne ............................................................... 37
Rozdział 4 Metody implantacji szyfrów ........................................................................ 40
4.1 Historyczne implementacje szyfrów ................................................................ 41
4.2 Współczesne implementacje programowe ...................................................... 42
4.3 Współczesne implementacje sprzętowe .......................................................... 44
Rozdział 5 Wykorzystanie sieci neuronowych w kryptologii ...................................... 46
Rozdział 6 Realizacja elementarnych funkcji kryptograficznych za pomocą sieci
neuronowych ......................................................................................................... 49
6.1 Wprowadzenie .................................................................................................. 49
6.2 Realizacja permutacji ...................................................................................... 52
6.2.1 Permutacja dwóch bitów .................................................................. 52
6.2.2 Permutacja trzech bitów .................................................................... 54
6.2.3 Permutacja realizowana na sieci boolowskiej .................................. 55
6.2.4.Permutacja czterech bitów na sieci boolowskiej .............................. 56
6.3 Realizacja S-bloku ............................................................................................ 58
6.3.1 Realizacja jednego wiersza S-bloku .................................................. 58
6.3.2 Neuronowy dekoder wartości dziesiętnych na dwójkowe ................ 64
6.3.3 Czterobitowe wejście sieci realizującej jeden wiersz ....................... 71
6.3.4 Realizacja kompletnego S-bloku ....................................................... 75
6.3.5 Praktyczna realizacja S-bloku algorytmu DES ................................. 77
6.3.6 Aspekt bezpieczeństwa układu „SN-box” ......................................... 84
6.3.7 Dyskusja wydajności układu „SN-box” ............................................ 85