Şifreleme uygulamalarında kullanılan kaotik tabanlı rastgele sayı üreteçlerinin yankı durum ağları ile benzetimi
Simulation of chaotic-based random number generators in encryption applications using echo state networks
- Tez No: 974708
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜRKAN KAVURAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kaos, Kesir dereceli sistemler, Yankı, Yapay sinir ağları, Şifreleme, Şifreleme sistemleri, Chaos, Fractional systems, Echo, Artificial neural networks, Encryption, Encryption systems
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Malatya Turgut Özal Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Güvenli haberleşme ve veri koruma süreçlerinde rastgele sayı üreticileri (RSÜ), şifreleme algoritmalarının temel bileşenlerinden biri olarak öne çıkmaktadır. Geleneksel rastgele sayı üretme yöntemleri belirli istatistiksel ve güvenlik kriterlerini karşılamakta yetersiz kalabilirken, kaotik sistemlerin doğasında bulunan deterministik ama öngörülemez dinamikler, güçlü rastgelelik özellikleri sunarak alternatif bir yaklaşım sağlamaktadır. Bu tezde, kaotik tabanlı rastgele sayı üreticilerinin (KRSÜ) güvenilirliği ve performansı incelenerek, yankı durum ağları (Reservoir Computing- RC) ile benzetimi gerçekleştirilmiştir. Yankı durum ağları, düşük maliyetli hesaplama gereksinimleri ve güçlü doğrusal olmayan dinamikleri sayesinde kaotik sistemlerin modellenmesinde etkili bir araç olarak kullanılmaktadır. Çalışmada, farklı kaotik haritalar ve sistemler kullanılarak üretilen rastgele sayıların istatistiksel özellikleri analiz edilmiş ve yankı durum ağları yardımıyla doğrulukları değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, kaotik tabanlı rastgele sayı üreticilerinin yüksek güvenlikli şifreleme uygulamalarında kullanılabileceğini göstermektedir. Ayrıca, yankı durum ağlarının kaotik sistemlerin taklit edilmesinde ve rastgelelik analizlerinde başarılı bir şekilde uygulanabileceği ortaya koyulmuştur. Çalışma, kaotik sistemler ve yapay sinir ağları arasındaki ilişkiye dair yeni bir bakış açısı sunarak, şifreleme sistemlerinin daha güvenli hale getirilmesine katkı sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Random number generators (RNGs) are fundamental components of encryption algorithms, playing a crucial role in secure communication and data protection processes. Traditional random number generation methods may fail to meet certain statistical and security criteria, whereas chaotic systems, with their deterministic yet unpredictable dynamics, offer a promising alternative with strong randomness properties. In this thesis, the reliability and performance of chaotic-based random number generators (CRNGs) are examined, and their simulation is carried out using reservoir computing (RC). Reservoir computing, with its low computational cost and powerful nonlinear dynamics, serves as an effective tool for modeling chaotic systems. In this study, the statistical properties of random numbers generated by different chaotic maps and systems are analyzed, and their accuracy is evaluated using reservoir computing techniques. The results demonstrate that chaotic-based random number generators can be effectively used in high-security encryption applications. Moreover, the study reveals that reservoir computing can be successfully applied to mimic chaotic systems and analyze randomness. By exploring the relationship between chaotic systems and artificial neural networks, this research contributes to the development of more secure encryption systems.
Benzer Tezler
- Donanım tabanlı rasgele sayı üretecinin gerçekleştirilmesi
Hardware based realization of random number generator
ERDİNÇ AVAROĞLU
Doktora
Türkçe
2014
İstatistikFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA TÜRK
- Hücresel yapay sinir ağı ve kaotik devre temelli rasgele sayı üreteci tasarımları
Designs of cellular neural network and chaotic circuit based random number generator
BARIŞ KARAKAYA
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARİF GÜLTEN
- Kesir mertebeli kaotik sistemler kullanarak görüntü şifreleme
Image encryption using fractional-order chaotic systems
HİDAYET ÇELİK
Doktora
Türkçe
2026
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSelçuk ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURETTİN DOĞAN
- Blokzincir tabanlı akıllı sözleşme kullanarak güvenli veri saklama ve veri doğrulama
Secure data storage and data verification using blockchain based smart contract
SEFA TUNÇER
Doktora
Türkçe
2023
Mühendislik BilimleriBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiElektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CİHAN KARAKUZU
- Kelebek optimizasyon algoritması ile kaotik tabanlı görüntü şifreleme
Chaos-based image encryption using butterfly optimization algorithm
AHU KARABULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR ERKAN
DOÇ. ABDURRAHİM TOKTAŞ