Abstract
A new hashing algorithm based on dynamic chaos is proposed. Owing to the use of chaotic mappings, this algorithm is irreversible and a search for two messages with identical hash-values becomes computationally difficult. The proposed algorithm consists of the stages: selection of the variables and of the parameters of two-dimensional chaotic mappings; realization of iterations of the chaotic mappings with the addition of the original-message elements to the variables; realization of iterations of the chaotic mappings without the addition of the original-message elements to the variables; the hash-value formation. The formation of the two hash-values h1 and h2realized with different orders of the variables. The resultant hash-value is obtained by the modulo-2 addition operation applied to the hash-values h1 and h2. The proposed algorithm has been tested. It has been found that this algorithm is characterized by the avalanche effect. The statistical characteristics of the sequence formed of hash-values are identical to those of the sequence with the randomly obtained values of the elements, pointing to the adequate performance of this algorithm. The computational experiment has been realized using the Chirikov, «Arnold’s cat» and Henon maps. It is demonstrated that, with the use of Henon and «Arnold’s cat» maps for the messages exceeding 4 KB, the proposed algorithm outperforms «Keccak» algorithm, being faster by 20% and more.The proposed hashing algorithm may be used in solving the problems of data integrity in modern telecommunication systems.
Highlights
При передаче информации в телекоммуникационных системах одной из основных задач защиты информации является обеспечение и контроль ее целостности
Последовательность чисел d рекомендуется формировать таким образом, чтобы для каждого xj соседние переменные были отличными от случая формирования первого хеш-значения h1
Данная работа выполняется в рамках ГПНИ «Информатика, космос и безопасность»
Summary
Алгоритм является необратимым, а поиск двух сообщений с одинаковыми хеш-значениями становится вычислительно затруднительным. Статистические характеристики последовательности, сформированной из хеш-значений, схожи со статистическими характеристиками последовательности, значения элементов которой получены случайным образом, что свидетельствует о работоспособности предлагаемого алгоритма. Установлено, что для сообщений с размером превышающим 4 Кб, при использовании отображений Эно и «Кот Арнольда» предлагаемый алгоритм справляется с задачей более чем на 20% быстрее, чем алгоритм «Keccak». Предлагаемый алгоритм хеширования может быть использован при решении задач контроля целостности данных при передаче информации в современных телекоммуникационных системах. При передаче информации в телекоммуникационных системах одной из основных задач защиты информации является обеспечение и контроль ее целостности. Контроль целостности данных осуществляется путем использования сравнительного анализа хеш-значений, переданного и принятого сообщений. В данной работе предложен алгоритм хеширования, основанный на использовании двумерных хаотических отображений.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
