منصة الرسائل والاطاريح: طريقة تشفير خفيفة الوزن الموازية

الخلاصة

أصبحت حماية البيانات واحدة من أهم القضايا على الرغم من التقدم الكبير في الاتصالات والتكنولوجيا. لكي تتمكن التكنولوجيا المستندة إلى الويب من إرسال البيانات بسرعة وأمان، يجب تشفير البيانات. التشفير هو عملية تحويل النص العادي إلى نص مشفر، والذي لا يستطيع الأشخاص السيئون قراءته أو تغييره. إن مشكلة تعزيز تنفيذ خوارزميات التشفير الموثوقة هي محور هذه الدراسة. لقد أظهر انتشار المستندات الرقمية والمعاملات التجارية في كل مكان مدى الحاجة الملحة إلى أساليب التشفير. تتطلب أساليب التشفير القوية الكثير من الوقت لتنفيذها بفعالية ومع ذلك، قام عدد من الباحثين بتطوير أسلوب التشفير بشكل متوا ٍز من أجل تقليل مقدار الوقت اللازم لإنهاء إجراءات التشفير وفك التشفير. وقد أسفر التحقيق في هذه القضية عن عدد من الحلول القابلة للتطبيق. تمكن الباحثون من تحقيق مستويات أداء محسنة في تقنية التشفير باستخدام التوازي لزيادة الإنتاجية وتعزيز كفاءة طرق التشفير. في الوقت الحاضر، يتم استخدام أساليب متعددة النواة لتحقيق نفس النتيجة مع المزيد من النوى في معالج واحد. ومع ذلك، لتحقيق أقصى استفادة من هذه المعالجات، يجب تصميم التطبيق الذي يعمل عليها بطريقة متزامنة؛ وهذا يستدعي استخدام لغات برمجة متوازية عالية المستوى وتقنيات متوازية صريحة لتسهيل إنشاء تطبيقات متوازية متعددة الخيوط أو متعددة العمليات على المبرمجين. تم تطوير الكثير من التقنيات (المكتبات وواجهات تمرير الرسائل وما إلى ذلك) للمساعدة في تطوير البرامج الموازية. عادةً ما تعتمد خوارزميات التشفير الحديثة بشكل كبير على الرياضيات لإنتاج النص المشفر. وبالتالي، من أجل ضمان مستوى أعلى من الأمان، يتطلب التشفير الخفيف جولات عديدة. ترتفع التكلفة الحسابية وتتباطأ سرعات التشفير عند زيادة عدد الجولات. وبالتالي، في هذا العمل، تم اقتراح نظام تشفير خفيف الوزن يستخدم فقط جولة واحدة من تقنية التشفير الكتلي التي يتم تطبيقها بالتوازي على معالج متعدد النواة. تقوم خوارزمية تشفير الرسائل المقترحة بتشفير كتلتين فرعتين من 128بت من الرسالة العادية في كل جولة. يستخدم المتجه الاولي وصناديق الاستبدال و splitmix64 PRNG ويستخدم مفتا ًحا ديناميكيًا بحجم 512بت لزيادة مستوى الأمان. ولذلك، فأنها تقوم بتشفير الرسالة العادية والحصول على كتلتين فرعيتين مشفرتين، مما يجعلها تقنية سريعة لتشفير وفك تشفير كتل الرسائل. بالمقارنة مع الطريقة الحالية. هذه الطريقة المقترحة هي طريقة احتمالية لأنها تعتمد على مفتاح ديناميكي