بررسی و تحلیل الگوریتم های رمز مبتنی بر نگاشت های آشوبی

در این پایان نامه الگوریتم های رمز مبتنی بر نگاشت های آشوبی به سه دسته ی رمز های قالبی، رمزهای دنباله ای و رمزهای تک کاراکتری تقسیم شده اند. در ابتدا مختصری به معرفی و بررسی چند الگوریتم رمز دنباله ای و تک کاراکتری خواهیم پرداخت ولی عمده ی بحث بر روی الگوریتم های رمز قالبی خواهد بود. از آن جا که در بحث رمزهای قالبی با دو مقوله الف) جعبه های جانشینی آشوبی، ب) الگوریتم های رمز آشوبی مواجه هستیم این دو مبحث به صورت مجزا مورد بررسی قرار می گیرند. بر این اساس ابتدا چند جعبه جانشینی مبتنی بر آشوب معرفی می شود و معیارهای طراحی آن ها مورد بررسی قرار می گیرد. با مقایسه ی معیارها برای جعبه های جانشینی مبتنی بر آشوب و جعبه جانشینی aes که ایده آل در نظر گرفته می شود دریافت شد که معیارهای آماری محاسبه شده برای جعبه های جانشینی آشوبی نسبت به جعبه جانشینی aes مقادیر ضعیف تری را نشان می دهد و تقریباً در اکثر جعبه های جانشینی مبتنی بر آشوب، بررسی معیارها نتایج مشابهی را به دنبال داشته است. ولی تولید یک جعبه جانشینی خوب مانند aes چندان آسان نیست پس استفاده از این طرح در تولید جعبه جانشینی پویا نیز آسان نیست. همچنین در این زمینه یکی از مقالات را که ادعا کرده بود در معیار خطی از جعبه جانشینی aes بهتر است شبیه سازی کرده و علاوه بر رد ادعای آن سعی می کنیم با اعمال یکسری تغییرات، ویژگی های آماری آن را بهبود دهیم. به عنوان نتیجه می توان گفت با وجود این که ویژگی های آماری جعبه های جانشینی مبتنی بر آشوب نسبت به مقادیر ایده آل فاصله دارد ولی از آن جا که تولید آن ها راحت است و ویژگی های آماری آن ها نزدیک به هم است می توان از آن ها در تولید جعبه جانشینی پویا استفاده کرد. در انتها چند الگوریتم رمز قالبی مبتنی بر آشوب که در سال های اخیر پیشنهاد شده اند را معرفی می کنیم و یکی از آن ها را مورد تحلیل قرار می دهیم و سعی می کنیم که با تکیه بر نقایص موجود در الگوریتم، فضای کلید آن را کاهش دهیم.