Застосування алгоритму BKW для відновлення систематичних лінійних блокових кодів за наборами спотворених кодових слів

Abstract

Важливою практичною задачею у галузі інформаційної безпеки є розробка методів відновлення дискретних відображень, які використовуються в сучасних системах передачі, обробки та зберігання даних, за наборами спотворених значень цих відображень, що отримуються під впливом шумів (випадкових спотворень, навмисних перешкод, внутрішніх збоїв тощо). При розв'язанні цієї задачі додаткові складнощі виникають у разі відсутності повних відомостей про алгоритми, що визначають зазначені відображення, та використовуються для перетворення інформації. Окремим випадком поставленої задачі є відновлення систематичних лінійних блокових кодів з невідомими твірними матрицями за наборами спотворених кодових слів, що спостерігаються на виході двійкового симетричного каналу зв’язку. У даній статті запропоновано метод розв’язання останньої задачі, який базується на застосуванні алгоритму BKW, що використовується при побудові кореляційних атак на потокові шифри.

The important practical problem in the information security sphere is the development of methods for recovering discrete mappings, which are used in modern systems for transmitting, processing and storing data, from samples of noisy values of these mappings caused by noise impact (random distortion, deliberate interference, internal faults, etc.). In solving this problem additional difficulties arise in the absence of complete information about the algorithms, which define these mappings and used to transform information. А special case of the problem is systematic linear block codes recovering with unknown generating matrix from samples of corrupted codewords observed at the output of a binary symmetric channel. In this paper, the problem-solving method, which based on the BKW algorithm application, which is used for building the correlation attack on streams ciphers, is suggested.