Geri Dön

Modifiye edilmiş Blowfish şifreleme algoritmasının FPGA tabanlı gerçeklenmesi

FPGA based implementation of modified Blowfish encryption algorithm

  1. Tez No: 886630
  2. Yazar: DOĞAN ALP ÇINARCIK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. PEYMAN MAHOUTİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Günümüzde teknolojik gelişmelerin hızının artmasına bağlı olarak bilgi güvenliğinin önemi her geçen gün artmaktadır. Bilgi güvenliğinin sağlanabilmesi için şifreleme algoritmalarına ihtiyaç duyulur. Şifreleme algoritmaları simetrik ve asimetrik şifreleme algoritmaları olmak üzere ikiye ayrılırlar. Hem donanım hem de yazılımda yaygın olarak kullanılırlar. Donanımsal şifreleme uygulamalarının yazılımsal şifreleme uygulamalarına göre en büyük avantajı işlem hızının daha yüksek olmasıdır. FPGA, şifreleme algoritmalarının yaygın olarak kullanıldığı donanımsal platformlardan biridir. Simetrik şifreleme algoritmaları asimetrik şifreleme algoritmalarına göre daha az kaynak kullanırlar ve daha hızlı çalışırlar. Bu yüzden büyük boyutlu verilerin şifrelenmesi için simetrik şifreleme algoritmaları daha fazla tercih edilirler. Simetrik şifreleme algoritmalarının karşılaştırılmasına yönelik yapılan çalışmalar incelendiğinde performans açısından en üstün olan algoritmanın Blowfish olduğu belirlenmiştir. Blowfish performans açısından üstün bir şifreleme algoritması olmasına rağmen güvenlik seviyesi açısından günümüzde en yaygın olarak kullanılan AES şifreleme algoritmasının gerisinde kalmaktadır. Çünkü Blowfish algoritmasında şifreleme işleminde 64 bit boyutunda blok kullanılırken AES algoritmasında 128 bit boyutunda blok kullanılır. Şifreleme algoritmalarının blok boyutu ne kadar büyük olursa saldırılara karşı o kadar dirençli olurlar. Bu yüzden Blowfish'in kullanımı boyutu 4 GB'ten küçük dosyalar için tavsiye edilirken AES için böyle bir sınırlama bulunmamaktadır. Bu çalışmada AES'e karşı güçlü bir alternatif olması için güvenlik seviyesi artırılarak modifiye edilmiş bir Blowfish şifreleme algoritmasının FPGA tabanlı tasarımı yapılmıştır. Yapılan tasarımın yüksek hızlı olması ve optimum kaynak kullanması için gerekli optimizasyon yapılmıştır. Elde edilen performans ve verim sonuçları literatürdeki benzer çalışmaların sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

As the pace of technological advancements increases, the importance of information security grows day by day. Encryption algorithms are needed to ensure information security. Encryption algorithms are divided into symmetric and asymmetric encryption algorithms. They are widely used in both hardware and software. The biggest advantage of hardware encryption applications over software encryption applications is their higher processing speed. FPGA is one of the hardware platforms commonly used for encryption algorithms. Symmetric encryption algorithms use fewer resources and operate faster compared to asymmetric encryption algorithms. Therefore, symmetric encryption algorithms are more preferred for encrypting large amounts of data. When studies comparing symmetric encryption algorithms are examined, it is determined that Blowfish is the algorithm with the highest performance. Although Blowfish is a superior encryption algorithm in terms of performance, it lags behind the AES encryption algorithm, which is the most widely used today, in terms of security level. Because the Blowfish algorithm uses a block size of 64 bits for encryption, whereas the AES algorithm uses a block size of 128 bits. The larger the block size of encryption algorithms, the more resistant they are to attacks. Therefore, the use of Blowfish is recommended for files smaller than 4 GB due to its block size, whereas AES does not have such a limitation. In this study, a modified Blowfish encryption algorithm with increased security level was designed for FPGA to provide a strong alternative to AES. The design has been optimized to achieve high speed and efficient resource utilization. The obtained performance and efficiency results have been compared with the results of similar studies in the literature.

Benzer Tezler

  1. Modifiye edilmiş salım yapan amoksisilin trihidrat formülasyonları üzerine çalışmalar

    Some investigations on modified release amoxicillin trihidrate microcapsules formulations

    SEMİL SELCEN ATEŞOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Eczacılık ve FarmakolojiAnkara Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KANDEMİR CANEFE

  2. Modifiye edilmiş sepiolit'in elektrik ve dielektrik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of electric and dielectric behaviour of modified sepiolite

    YENER KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KADİR ESMER

  3. Modifiye edilmiş elementel kükürt yüzeyinde Zn(II) iyonlarının adsorpsiyonu

    Zinc adsorption from aqueous solutions by the surface of modified sulphur

    SEDAT CINCIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    KimyaHarran Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR

  4. Modifiye edilmiş örtme ve nükleer-çekim integrallerinin hesaplanması

    Calculation of nuclear-attraction and modified overlop integrals

    SELDA ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. METİN YAVUZ