椭圆曲线上离散对数化方法的分类

М. В. Онай, Д. Т. Гулько
{"title":"椭圆曲线上离散对数化方法的分类","authors":"М. В. Онай, Д. Т. Гулько","doi":"10.35546/kntu2078-4481.2024.1.37","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"У цій роботі проведено аналіз та класифікацію методів розв’язання задачі дискретного логарифмування у мультиплікативних та адитивних групах, а також обґрунтовано актуальність такого аналізу. Особливий акцент зроблено на розв’язанні цієї задачі на еліптичних кривих над скінченними полями. Робота спрямована на підвищення стійкості криптографічних систем шляхом аналізу та класифікації існуючих методів вирішення задачі дискретного логарифмування. У статті розглянуто такі методи: метод перебору, метод Поліга-Геллмана, метод Деніела Шенкса та його модифікації, а саме метод Кенгуру та метод “Two Grumpy Giants and a Baby”. Окрім того, у роботі розглянуто ρ-метод Полларда та його модифікацію, що передбачає розпаралелення на декілька потоків виконання, а також метод Лас-Вегаса – сучасний метод, що використовує матричні обчислення для розв'язання задачі дискретного логарифмування. Ключовим аспектом цієї статті є комплексний порівняльний аналіз методів дискретного логарифмування, результати аналізу наведено у відповідних таблицях, де подана їх часова та просторова складність, а також низка інших показників. Проведений аналіз надає інформацію про ефективність, безпеку та практичність кожного методу, закладає основу для подальших досліджень, а також дозволяє будувати більш стійкі криптосистеми. Визначено, що ρ-метод Полларда має найкращий баланс між швидкодією та пам’яттю, що використовується, тому висунуто гіпотези щодо його покращення. Перша гіпотеза полягає у тому, що при перевірці на існування колізії на кожній ітерації алгоритму, що реалізує цей метод, доцільно порівнювати не точки, а їх класи еквівалентності. Друга гіпотеза покращення полягає у скороченні інтервалу, в якому знаходиться колізія. Іншим перспективним методом вирішення задачі дискретного логарифмування є метод Лас-Вегаса, що має високу швидкодію, проте цей метод не гарантує рішення і має високу просторову складність.","PeriodicalId":518826,"journal":{"name":"Вісник Херсонського національного технічного університету","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"КЛАСИФІКАЦІЯ МЕТОДІВ ДИСКРЕТНОГО ЛОГАРИФМУВАННЯ НА ЕЛІПТИЧНІЙ КРИВІЙ\",\"authors\":\"М. В. Онай, Д. Т. Гулько\",\"doi\":\"10.35546/kntu2078-4481.2024.1.37\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"У цій роботі проведено аналіз та класифікацію методів розв’язання задачі дискретного логарифмування у мультиплікативних та адитивних групах, а також обґрунтовано актуальність такого аналізу. Особливий акцент зроблено на розв’язанні цієї задачі на еліптичних кривих над скінченними полями. Робота спрямована на підвищення стійкості криптографічних систем шляхом аналізу та класифікації існуючих методів вирішення задачі дискретного логарифмування. У статті розглянуто такі методи: метод перебору, метод Поліга-Геллмана, метод Деніела Шенкса та його модифікації, а саме метод Кенгуру та метод “Two Grumpy Giants and a Baby”. Окрім того, у роботі розглянуто ρ-метод Полларда та його модифікацію, що передбачає розпаралелення на декілька потоків виконання, а також метод Лас-Вегаса – сучасний метод, що використовує матричні обчислення для розв'язання задачі дискретного логарифмування. Ключовим аспектом цієї статті є комплексний порівняльний аналіз методів дискретного логарифмування, результати аналізу наведено у відповідних таблицях, де подана їх часова та просторова складність, а також низка інших показників. Проведений аналіз надає інформацію про ефективність, безпеку та практичність кожного методу, закладає основу для подальших досліджень, а також дозволяє будувати більш стійкі криптосистеми. Визначено, що ρ-метод Полларда має найкращий баланс між швидкодією та пам’яттю, що використовується, тому висунуто гіпотези щодо його покращення. Перша гіпотеза полягає у тому, що при перевірці на існування колізії на кожній ітерації алгоритму, що реалізує цей метод, доцільно порівнювати не точки, а їх класи еквівалентності. Друга гіпотеза покращення полягає у скороченні інтервалу, в якому знаходиться колізія. Іншим перспективним методом вирішення задачі дискретного логарифмування є метод Лас-Вегаса, що має високу швидкодію, проте цей метод не гарантує рішення і має високу просторову складність.\",\"PeriodicalId\":518826,\"journal\":{\"name\":\"Вісник Херсонського національного технічного університету\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-05-01\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Вісник Херсонського національного технічного університету\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.37\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Вісник Херсонського національного технічного університету","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.37","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

本文分析了在乘法组和加法组中求解离散对数问题的方法并对其进行了分类,同时证实了这种分析的相关性。其中特别强调了在有限域上的椭圆曲线上解决这一问题。这项工作旨在通过分析和分类现有的离散对数问题求解方法,提高密码系统的安全性。文章考虑了以下方法:暴力法、Polygon-Gellman 法、Daniel Shanks 法及其修改版,即袋鼠法和两个暴躁巨人和一个婴儿法。此外,本文还考虑了 Pollard 的 ρ 方法及其修改,它提供了并行到多个执行线程的方法,以及拉斯维加斯方法,一种使用矩阵计算来解决离散对数问题的现代方法。本文的主要内容是对离散对数方法进行全面的比较分析,分析结果见相关表格,其中显示了这些方法的时间和空间复杂度,以及其他一些指标。分析提供了有关每种方法的有效性、安全性和实用性的信息,为进一步研究奠定了基础,并有助于建立更具弹性的密码系统。经确定,ρ-波拉德方法在性能和内存使用之间达到了最佳平衡,因此提出了改进该方法的假设。第一个假设是,在执行这种方法的算法的每次迭代中检查是否存在碰撞时,最好比较它们的等价类而不是点。第二个改进假设是减少碰撞所在的区间。解决离散对数问题的另一种有前途的方法是拉斯维加斯法,这种方法速度快,但不能保证求解,而且空间复杂度高。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
КЛАСИФІКАЦІЯ МЕТОДІВ ДИСКРЕТНОГО ЛОГАРИФМУВАННЯ НА ЕЛІПТИЧНІЙ КРИВІЙ
У цій роботі проведено аналіз та класифікацію методів розв’язання задачі дискретного логарифмування у мультиплікативних та адитивних групах, а також обґрунтовано актуальність такого аналізу. Особливий акцент зроблено на розв’язанні цієї задачі на еліптичних кривих над скінченними полями. Робота спрямована на підвищення стійкості криптографічних систем шляхом аналізу та класифікації існуючих методів вирішення задачі дискретного логарифмування. У статті розглянуто такі методи: метод перебору, метод Поліга-Геллмана, метод Деніела Шенкса та його модифікації, а саме метод Кенгуру та метод “Two Grumpy Giants and a Baby”. Окрім того, у роботі розглянуто ρ-метод Полларда та його модифікацію, що передбачає розпаралелення на декілька потоків виконання, а також метод Лас-Вегаса – сучасний метод, що використовує матричні обчислення для розв'язання задачі дискретного логарифмування. Ключовим аспектом цієї статті є комплексний порівняльний аналіз методів дискретного логарифмування, результати аналізу наведено у відповідних таблицях, де подана їх часова та просторова складність, а також низка інших показників. Проведений аналіз надає інформацію про ефективність, безпеку та практичність кожного методу, закладає основу для подальших досліджень, а також дозволяє будувати більш стійкі криптосистеми. Визначено, що ρ-метод Полларда має найкращий баланс між швидкодією та пам’яттю, що використовується, тому висунуто гіпотези щодо його покращення. Перша гіпотеза полягає у тому, що при перевірці на існування колізії на кожній ітерації алгоритму, що реалізує цей метод, доцільно порівнювати не точки, а їх класи еквівалентності. Друга гіпотеза покращення полягає у скороченні інтервалу, в якому знаходиться колізія. Іншим перспективним методом вирішення задачі дискретного логарифмування є метод Лас-Вегаса, що має високу швидкодію, проте цей метод не гарантує рішення і має високу просторову складність.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
COMPARISON OF MESSAGE PASSING SYSTEMS IN CONTEXT OF ADAPTIVE LOGGING METHOD МЕТОДИЧНИЙ ПІДХІД ДО ОЦІНЮВАННЯ АДАПТАЦІЙНОГО ПОТЕНЦІАЛУ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ АНТИКРИЗОВОЇ СТІЙКОСТІ ТУРИСТИЧНОГО ПІДПРИЄМСТВА ВІД ПЕТРА І ДО СУЧАСНОЇ РОСІЇ: ІМПЕРСЬКІ ТРАДИЦІЇ ТА ОЗНАКИ ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ АВТОНОМІЇ В УКРАЇНІ УДОСКОНАЛЕННЯ АВТОМАТИЗОВАНОГО ПРОЦЕСУ ВИЗНАЧЕННЯ ДІЛЯНОК ТА МІСЦЬ КОНЦЕНТРАЦІЇ ДОРОЖНЬО-ТРАНСПОРТНИХ ПРИГОД НА ТЕРИТОРІЇ ІВАНО-ФРАНКІВСЬКОЇ МІСЬКОЇ ТЕРИТОРІАЛЬНОЇ ГРОМАДИ
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1