Nghiên cứu hàm băm trên cơ sở mạng hoán vị thay thế điều khiển được và ứng dụng trong mã hóa xác thực văn bản

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THỐNG

PHOUMIVONG MITHPASA

NGHIÊN CỨU HÀM BĂM TRÊN CƠ SỞ MẠNG HOÁN VỊ

THAY THẾ ĐIỀU KHIỂN ĐƯỢC VÀ ỨNG DỤNG

TRONG MÃ HÓA XÁC THỰC VĂN BẢN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

Thái Nguyên - 2020

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THỐNG

PHOUMIVONG MITHPASA

NGHIÊN CỨU HÀM BĂM TRÊN CƠ SỞ MẠNG HOÁN VỊ

THAY THẾ ĐIỀU KHIỂN ĐƯỢC VÀ ỨNG DỤNG

TRONG MÃ HÓA XÁC THỰC VĂN BẢN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

Chuyên ngành: Khoa học máy tinh

Mã số: 848 0101

Người hướng dẫn khoa học: TS. ĐỖ THỊ BẮC

Thái Nguyên - 2020

I

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn, tôi đã nhận được

sự động viên, khuyến khích và tạo điều kiện giúp đỡ nhiệt tình của các cấp lãnh đạo,

của các thầy cô giáo, anh chị em, bạn bè đồng nghiệp và gia đình.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ban giám hiệu nhà trường đã tạo điều

kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và sinh hoạt. Xin chân thành

cảm ơn các thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy các chuyên đề của toàn khóa học và hoàn

thành luận văn thạc sĩ. Các thầy cô đã truyền đạt cho tôi những kiến thức quý giá để

tôi có được nhận thức mới.

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới T.S Đỗ Thị Bắc, giáo viên

hướng dẫn đã trực tiếp chỉ bảo, tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá tình tiến hành các

hoạt động nghiên cứu khoa học để hoàn thành luận văn này.

Với thời gian nghiên cứu còn hạn chế, ngôn ngữ còn khiêm tốn, luận văn

không tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được các ý kiến đóng góp chân

thành từ các thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè.

Thái Nguyên, ngày. tháng năm 2020

Tác giả

PHOUMIVONG MITHPASA

II

LỜI CẢM ĐOAN

Tôi xin cảm ơn đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi sự hướng dẫn trức

tiếp của giáo viên hướng dẫn TS.ĐỖ THỊ BẮC.

Mọi trích dẫn sự dụng trong báo cáo luận văn này được ghi rõ nguồn tài liệu

tham khảo theo đúng qui định.

Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tôi xin chịu

hoàn toàn trách nhiệm.

Thái nguyên, ngày tháng năm 2020

Tác giả

PHOUMIVONG MITHPASA

III

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. I

LỜI CẢM ĐOAN ......................................................................................................II

MỤC LỤC.................................................................................................................III

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................V

DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................VI

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ................................................................................. VII

MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HÀM BĂM............................................................3

1.1 Giới thiệu về hàm băm .........................................................................................3

1.1.1 Định nghĩa về hàm băm .................................................................................3

1.1.2 Lịch sử phát triển của hàm băm.....................................................................4

1.1.3 Thuộc tính an toàn của hàm băm ...................................................................6

1.1.4 Các quan niệm an toàn ...................................................................................8

1.2 Xu hướng thiết kế .................................................................................................8

1.2.1 Hàm băm không khóa và có khóa..................................................................8

1.2.2 Hàm băm lặp ..................................................................................................9

1.2.3 Hàm băm dựa trên hình cây .........................................................................18

1.2.4 Hàm nén .......................................................................................................19

1.3 Ứng dụng của hàm băm......................................................................................19

CHƯƠNG 2:KIẾN TRÚC MẠNG CHUYỂN VỊ THAY THẾ ĐIỀU KHIỂN

ĐƯỢC .......................................................................................................................21

2.1 Các phần tử mã hóa cơ bản điều khiển được dựa trên mạng chuyển vị thay thế21

2.1.1 Các phần tử điều khiển cơ bản ....................................................................21

2.1.2 Phân loại các phần tử cơ bản........................................................................23

2.1.3 Nhóm phụ của các phần tử U2/1 với một đầu ra tuyến tính ..........................27

2.2 Các phần tử điều khiển được phù hợp với việc thực hiện mạng cổng lập trình

được dạng trường (FPGA) ........................................................................................31

2.3 Cấu trúc đối xứng, ứng dụng cho mã hóa ..........................................................38

IV

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG VÀ CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG.........46

3.1 Xây dựng yêu cầu và phân tích ..........................................................................46

3.2 Thiết kế giao diện chương trình..........................................................................50

3.3 Xây dựng thư viện liên kết động ........................................................................51

3.4 Xây dựng Add-In cho phần mềm Microsoftword ..............................................51

3.5 Đánh giá về hàm băm vòng Ez...........................................................................53

KẾT LUẬN...............................................................................................................55

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................56