منصة الرسائل والاطاريح: اقتراح خوارزمية تشفير لأمن تدفق الفيديو لأنترنت الاشياء في مراقبة المبنى

الخلاصة

تُستخدم أجهزة إنترنت الأشياء على نطاق واسع اليوم ، وتتعامل هذه الأجهزة مع البيانات الرقمية مثل تدفق بيانات الفيديو. لأهمية هذه البيانات ، يجب إيجاد آلية أمنية متطورة لمنع انتهاكات خصوصية المعلومات ، حيث يجب تأمين كل جزء من هذه الأجهزة ، بالإضافة إلى WSN ، لمنع العديد من الهجمات. في هذه الرسالة ، تم تصميم نظام تشفير لأنظمة المراقبة لحماية البيانات الرقمية المرسلة عبر شبكة إنترنت الأشياء. تعتمد الآلية المعتمدة للنظام على التشفير والمصادقة لتوفير الحماية للبيانات. تم تصميم آلية النظام المعتمدة وبنائها باستخدام خوارزميتين تشفير خفيفتين (الطائر الطنان والبقعة) وتم دمج الخوارزميتين معًا عن طريق التهجين بثلاث طرق مقترحة مختلفة. كل اقتراح عبارة عن خوارزمية تشفير هجينة خفيفة الوزن تتكون من أجزاء من خوارزمية البقع وأجزاء من خوارزمية الطائر الطنان ، ولكن بطريقة دمج مختلفة في كل طريقة. تم استخدام نظام Chaos أيضًا لإنشاء مفاتيح عشوائية للخوارزميات لجعل التشفير أكثر كفاءة. تم استخدام خوارزمية التجزئة المعدلة الجديدة المقترحة أيضًا لمصادقة البيانات المشفرة لزيادة مستوى الأمان ولضمان مصداقية البيانات وموثوقيتها. تم تعديل نظام تجزئة SHA-3 بسبب ضعف في SHA3 حيث يفقد السرعة المطلوبة لتحقيق تجزئة بطول ثابت ، مما يؤدي إلى إبطاء ويب الأشياء عند استخدام SHA-3 للتحقق من صحة المعلومات. لذلك ، تم اقتراح تصميم SFHASH3 من خلال دمج خوارزمية SPECK - FPHLE )تسع جولات لغرض تسريع عملية التشفير) كطبقة إضافية تكمل طبقات بنية الإسفنج الموجودة في SHA3. أما بالنسبة لخوارزميات التشفير خفيفة الوزن المقترحة ، فقد أعطت نتائج تشفير مرضية ، واجتازت المقترحات الثلاثة جميع اختبارات NIST. تم حساب وقت التشفير وفك التشفير لكل خوارزمية هجينة مقترحة بأحجام إطارات مختلفة 128 × 128 ، 256 × 256 ، 512 × 512. بالنسبة لحجم الإطار 256 × 256 ، تم حساب وقت التشفير وفك التشفير بعدد مختلف من الجولات في كل مرة: 10 جولات ، 14 جولة ، 16 جولة. نتائج التشفير لأول خوارزمية خفيفة الوزن هجينة مقترحة لتشفير متوسط 7 إطارات ، وحجم الإطار 256 × 256 هو 16.024 مللي ثانية ووقت فك التشفير هو 15.927 مللي ثانية. قدم الاقتراح الثاني نتائج تشفير لنفس المواصفات السابقة: 33.81743 مللي ثانية للتشفير و 30.72014 مللي ثانية لفك التشفير. كانت نتائج الاقتراح الثالث 13.996 مللي ثانية للتشفير و 13.583 مللي ثانية لفك التشفير. كما هو موضح في النتائج ، فإن الاقتراح الثالث هو الأسرع ، لأن الخوارزميتين تعملان في نفس الوقت.