Рассмотрены особенности применения математического аппарата минимизации недетерминированных конечных автоматов в оценке эффективности управления социоинженирингом, основанного на сочетании комбинаторных и эвристических методов оптимизации.

Здійснено синтез та аналіз групи операцій дворозрядного криптографічного додавання за модулем два. Доведено, що синтезована група операцій є групою перестановок та показано її придатність для використання в алгоритмах криптографічного перетворення. Встановлено, що множину операцій криптографічного додавання за модулем два можливо застосовувати для практичного використання для розширення кількості операцій криптографічного перетворення інформації.

Здійснено аналіз результатів обчислювального експерименту по моделюванню прямих і обернених операцій криптоперетворення для використання в матричних алгоритмах. Проведено аналіз і дослідження взаємозв'язків між прямими та оберненими матричними моделями операцій криптографічного перетворення інформації. Доведено коректність використання синтезованих за результатами обчислювального експерименту моделей операцій в матричних алгоритмах.

Досліджено та оцінено ефективність застосування операцій криптографічного додавання за модулем два з точністю до перестановки в потокових шифрах. Розроблено метод підвищення надійності потокового шифрування на основі застосування операцій криптографічного додавання за модулем два з точністю до перестановки.

Застосовано логічні функції в операції матричного криптографічного перетворення інформації на основі додавання за модулем два для захисту інформаційних ресурсів. Розроблено технологію побудови оберненої двохоперандної чотирьохрозрядної операції мінімальної складності з властивістю строгого стійкого криптографічного кодування. Таке строге стійке криптографічне кодування є суттєвим для зменшення будь-якої кореляції між значеннями бітів незакодованого і закодованого повідомлення при спробах декодування закодованого повідомлення.

Мета роботи - розробка моделей двохрозрядних двохоперандних операцій строгого стійкого риптографічного перетворення придатних для практичного застосування в потокових і блокових шифрах. Основний критерій строгого стійкого кодування полягає в досягненні максимальної невизначеності результатів шифрування при мінімальних затратах. Проте, донооперандні операції, незважаючи на те, що вони відповідають критерію строгого стійкого кодування, не мають широкого застосування в криптографічних алгоритмах. Це зумовлено тим, що вони є однооперандними. Для практичного застосування даних результатів доцільно їх адаптувати до обробки двох операндів. Побудувано модель операції криптографічного додавання яка забезпечила двохвохрозрядне двохоперандне строге стійке криптографічне кодування. Одержана в статті операція абезпечує реалізацію строгого стійкого криптографічного кодування при її застосуванні в потокових шифрах. Основною перевагою синтезованої операції над моделлю строгого стійкого криптографічного кодування є простота її реалізації як на апаратному так і програмному рівні. Застосовуючи інші поєднання однооперанних операцій строгого стійкого криптографічного перетворення можна отримувати інші аналогічні двохоперандні операції. Висновки: на основі дослідження і поєднання однооперандних операцій строгого стійкого криптографічного кодування синтезовано двохрозрядну двохоперандну операцію строгого стійкого криптографічного перетворення, придатну для практичного застосування в потокових і блокових шифрах як на апаратному так і програмному рівні. Запропонований в роботі підхід дозволяє розширити, за рахунок синтезу нових моделей операцій строгого стійкого перетворення, інструментальні засоби побудови крипто примітивів нового покоління.

Розвиток методів строгого стійкого криптографічного кодування як одного з напрямків криптографічного кодування і декодування на основі логічних функцій є важливим, тому що приводить до значної невизначеності значення кожного біта незакодованого повідомлення при спробах декодування повідомлення. Для захисту інформаційних ресурсів застосовано логічні функції в операції матричного криптографічного перетворення інформації на основі додавання за модулем два. Розроблено технологію побудови двохоперандної чотирьохрозрядної операції мінімальної складності з властивістю строгого стійкого криптографічного кодування. Таке строге стійке криптографічне кодування призводить до значної невизначеності значення кожного біта незакодованого повідомлення при спробах декодування закодованого повідомлення. Технологія перевірена шляхом створення однієї з двохоперандних чотирьохрозрядних операцій для потокового шифрування.

Розроблено технології синтезу апаратних засобів для генерації груп симетричних двохоперандних двохрозрядних криптографічних операцій для підвищення якості потокового шифрування. Наведено результати дослідження по реалізації симетричних операцій потокового шифрування. Розроблено функціональні схеми пристроїв генерації і застосування груп операцій додавання за модулем два, та чотири. Дані групи операцій можуть застосовуватися, як окремо, так і сумісно. Застосування розроблених апаратних засобів при вдосконаленні реалізації методу підвищення стійкості та надійності потокового шифрування забезпечує збільшення варіативності шифрування в п'ять раз.

Розвиток методів строгого стійкого криптографічного кодування як одного з напрямків криптографічного кодування і декодування на основі логічних функцій є важливим, тому що приводить до значної невизначеності значення кожного біта незакодованого повідомлення при спробах декодування повідомлення. Для захисту інформаційних ресурсів застосовано логічні функції в операції матричного криптографічного перетворення інформації на основі додавання за модулем два. Розроблено технологію побудови двохоперандної чотирьохрозрядної операції мінімальної складності з властивістю строгого стійкого криптографічного кодування. Таке строге стійке криптографічне кодування призводить до значної невизначеності значення кожного біта незакодованого повідомлення при спробах декодування закодованого повідомлення. Технологія перевірена шляхом створення однієї з двохоперандних чотирьохрозрядних операцій для потокового шифрування.

Розроблено технології синтезу апаратних засобів для генерації груп симетричних двохоперандних двохрозрядних криптографічних операцій для підвищення якості потокового шифрування. Наведено результати дослідження по реалізації симетричних операцій потокового шифрування. Розроблено функціональні схеми пристроїв генерації і застосування груп операцій додавання за модулем два, та чотири. Дані групи операцій можуть застосовуватися, як окремо, так і сумісно. Застосування розроблених апаратних засобів при вдосконаленні реалізації методу підвищення стійкості та надійності потокового шифрування забезпечує збільшення варіативності шифрування в п'ять раз.

Представлено основні результати дослідження і синтезу групи двохоперандних двохрозрядних симетричних операцій правостороннього додавання за модулем чотири шляхом використання групи двохрозрядних однооперандних операцій крипто перетворення. Синтез групи операцій на основі операції правостороннього додавання за модулем чотири, раніше не досліджувався. Встановлено, що побудована група операцій криптографічних перетворень відрізняється від груп криптооперацій побудованих на основі додавання за модулем два та класичним лівостороннім додаванням за модулем чотири. Використання нової синтезованої групи дає змогу підвищити якість потокового шифрування за рахунок збільшення варіативності криптографічних перетворень. Встановлено, що за рахунок симетричних синтезованих операцій в системах потокового шифрування буде використовуватися додатково до двадцяти чотирьох таблиць підстановки.

Висвітлено питання підвищеня якості систем потокового шифрування конфіденційної інформації за рахунок підвищення стійкості та надійності перетворення на основі використання модифікованих операцій додавання за модулем два з точністю до перестановки. Розроблено метод синтезу модифікованих операцій додавання за модулем два з точністю до перестановки на основі експериментальних досліджень шляхом поєднання матричних криптоалгоритмів з перестановками операндів і результатів виконання операцій. Синтезовано симетричні та несиметричні модифікації операцій криптографічного додавання за модулем два. Синтезовано та досліджено повну групу модифікованих операцій криптографічного додавання по модулю два з точністю до перестановки на основі операцій додавання за модулем два з точністю до перестановки операндів, шляхом поєднання матричних криптоалгоритмів з перестановками результатів виконання операцій. Розроблено метод підвищення стійкості та надійності потокового шифрування на основі застосування групи модифікованих операцій додавання за модулем два з точністю до перестановки шляхом використання додаткової гамуючої послідовності для вибору операцій на кожному етапі шифрування.