Geri Dön

Speed-oriented elliptic curve scalar multiplication

Hız odaklı eliptik eğri skaler çarpma işlemi

  1. Tez No: 756808
  2. Yazar: BERKAN EĞRİCE
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN HIŞIL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yaşar Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 83

Özet

Siber güvenliğin günümüz dünyasında artan önemi ile birlikte modern kriptografik uygulamalar güvenli ve hızlı olmalıdır. Bu tezin amacı, eliptik eğri tabanlı kriptografik uygulamaların darboğazı olan eliptik eğri skalar çarpma işleminin güvenli ve hızlı gerçekleştirilmesini sağlamaktır. Bu tezdeki çalışmalar iki ana eksende yürütülmüştür. Birinci safhada, en yüksek hızı sağlamak için kullanılabilecek asal sayılar belirlenmiştir. İkinci safhada ise, Montgomery merdiven algoritmasının paralel versiyonu geliştirilmiştir. Birinci amaca ulaşmak için hızlı asal sayıları belirleyecek matematiksel bir çerçeve önerilmiştir. Bu çerçeve yardımıyla hızlı çarpmaya izin veren ve gözden kaçan 2^261-2^131-1 asal sayısı bulunmuştur. Bu yeni asalın, popüler 2^251-9 ve 2^255-19 asal sayılarından daha hızlı performans gösterdiği gerekçeleriyle gösterilmiştir. Ek olarak, 2^255-19 asalının 9 basamaklı bir temsili geliştirilmiştir. Yeni gösterim, daha yavaş tamsayı çarpma devrelerine sahip işlemcilerde iyi performans göstermektedir. İkinci amaca ulaşmak için Montgomery merdiven algoritmasının ilk 4 yönlü paralel versiyonu önerilmiştir. Önerilen algoritma, eğri sabitleri ve taban noktası gibi eliptik eğri parametrelerindeki değişikliklerden bağımsız çalışmaktadır. Bu da, önerilen metodu değişken-taban değişken-skalar çarpma işlemi için iyi bir aday yapmaktadır. Algoritma, güncel SIMD işlemcilerinde uygulama bulmuştur.

Özet (Çeviri)

Because of the increasing importance of cyber security in today's world, modern cryptographic applications is to be secure and fast. The aim of thesis is to explore secure and fast implementation techniques of elliptic curve scalar multiplication, the main performance bottleneck of implementations in Elliptic Curve Cryptography. The studies cover two main streams of work. The first one is to pinpoint primes which can be used to provide maximum speed. The other is to develop parallel versions of celebrated Montgomery ladder algorithm. In order to achieve the first aim, a mathematical framework that will parameterize fast primes is proposed. With the help of this framework, the overlooked prime 2^261-2^131-1 which allows fast multiplication is found. It is shown with our implementation that this new prime performs faster than the popular primes 2^251-9 and 2^255-19, which makes it a good candidate for efficient implementations. In addition, a 9-limb representation of the prime 2^255-19 is developed. The new representation performs well on processors with slower integer multiplication circuits. In order to achieve the second aim, the first 4-way parallel version of the Montgomery ladder algorithm is proposed. The proposed algorithm is inert to changes in the elliptic curve parameters such as curve constants and the base point. This makes it a perfect candidate for variable-base variable-scalar multiplication. The algorithm finds immediate application in the contemporary SIMD processors.

Benzer Tezler

  1. Faster point addition formulas for Huff form of elliptic curves

    Huff eliptik eğri modeli üzerinde hızlı nokta toplama formülleri

    NERİMAN GAMZE ORHON

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYaşar Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN HIŞIL

  2. Enhanced LPI waveform representations for digital electronic warfare intercept receivers

    Sayısal elektronik harp tespit alıcıları için iyileştirilmiş yod dalgaformu gösterimleri

    TAYLAN ÖZGÜR GÜLÜM

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TÜLAY YILDIRIM

    PROF. DR. PHILLIP E. PACE

  3. CNC torna tezgahının PC ile programlanması bir CAD paketi

    A CAD application for programming of CNC lathes

    AYKUT CANTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MURAT DİNÇMEN

  4. GPU accelerated rectilinear steiner tree construction

    GPU hızlandırmalı doğrulu steıner ağaç üretimi

    DİNÇER ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CÜNEYT FEHMİ BAZLAMAÇCI

  5. Üç fazlı asenkron motorun skaler ve vektörel hız denetimi

    Scaler and vectorel speed control of induction motor

    GÖKHAN POYRAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    Elektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BİLAL SARAÇOĞLU