but.committee	prof. Ing. Zdeněk Smékal, CSc. (předseda) doc. Ing. Miloš Orgoň, PhD. - oponent (člen) doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - oponent (člen) doc. Mgr. Karel Slavíček, Ph.D. (člen) doc. Ing. Jiří Hošek, Ph.D. (člen) Ing. Jiří Mekyska, Ph.D. (člen) doc. Ing. Rastislav Róka, PhD. (člen) doc. Ing. Radek Martinek, Ph.D. (člen)	cs
but.defence		cs
but.jazyk	čeština (Czech)
but.program	Elektrotechnika a komunikační technologie	cs
but.result	práce byla úspěšně obhájena	cs
dc.contributor.advisor	Mišurec, Jiří	cs
dc.contributor.author	Fujdiak, Radek	cs
dc.contributor.referee	Orgoň, Miloš	cs
dc.contributor.referee	Pitner,, Tomáš	cs
dc.date.accessioned	2018-10-21T22:45:05Z
dc.date.available	2018-10-21T22:45:05Z
dc.date.created	2017	cs
dc.description.abstract	Telemetrické systémy, optimalizace, senzorické sítě, inteligentní sítě, internet věcí, senzory, informační bezpečnost, kryptografie, kryptografické algoritmy, kryptosystém, důvěrnost, integrita, autentičnost, čerstvost, nepopiratelnost.	cs
dc.description.abstract	Telemetry system, Optimisation, Sensoric networks, Smart Grid, Internet of Things, Sensors, Information security, Cryptography, Cryptography algorithms, Cryptosystem, Confidentiality, Integrity, Authentication, Data freshness, Non-Repudiation.	en
dc.description.mark	P	cs
dc.identifier.citation	FUJDIAK, R. Analýza a optimalizace datové komunikace pro telemetrické systémy v energetice [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.	cs
dc.identifier.other	105943	cs
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11012/69305
dc.language.iso	cs	cs
dc.publisher	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií	cs
dc.rights	Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení	cs
dc.subject	Dizertační práce se zabývá výzkumem v oblasti optimalizace telemetrických systémů v energetice z pohledu informační bezpečnosti. Práce pojednává o současných problémech informační bezpečnosti	cs
dc.subject	její definici a i o metodách	cs
dc.subject	které vedou k naplnění bezpečnostních principů	cs
dc.subject	a soustředí se zejména na oblast	cs
dc.subject	kde jsou využívány zařízení s omezenými zdroji To z toho důvodu	cs
dc.subject	že zařízení s limitovanými zdroji	cs
dc.subject	tj. operační paměť	cs
dc.subject	omezený přístup k elektrické energii	cs
dc.subject	výkon	cs
dc.subject	aj.	cs
dc.subject	představují bezpečnostní rizika	cs
dc.subject	která mohou ovlivňovat následně celou energetickou infrastrukturu v případě nasazení technologií v konceptu inteligentních sítí. Jsou přiblíženy dnešní vědecké výzvy v této oblasti	cs
dc.subject	objasněna terminologie i legislativa	cs
dc.subject	která je pro tuto oblast také velice zásadní. Hlavní část dizertační práce je následně věnována výzkumu vlastního hybridního řešení	cs
dc.subject	kryptosystému. Jedná se o řešení	cs
dc.subject	které nenaplňuje pouze jeden bezpečnostní princip (např. pouze autentičnost)	cs
dc.subject	nýbrž o řešení	cs
dc.subject	které nabízí všechny požadované principy informační bezpečnosti v energetice. Je provedena hloubková analýza dnešních řešení	cs
dc.subject	které jsou následně evaluovány vlastními měřeními i pomocí současné aktuální literatury. Následně je proveden návrh kombinací symetrických a asymetrických kryptografických algoritmů	cs
dc.subject	tak aby byla zaručena efektivita výsledného systému	cs
dc.subject	ale také zachována jeho komplexnost systému. Jedná se o kombinaci symetrických blokových algoritmů elektronické kódové knihy	cs
dc.subject	zajišťující autentizaci a integritu pomocí náhodných klíčů	cs
dc.subject	řetězení šifrovaného textu zajišťující důvěrnost	cs
dc.subject	společně s algoritmem Diffieho-Hellmana nad eliptickými křivkami zajišťující bezpečnou distribuci a výměnu symetrických tajných klíčů. V neposlední řadě je přiblížen provedený vlastní vývoj a optimalizace hybridního kryptosystému. Je představeno vlastní řešení pro reprezentaci velkých čísel a modulární algebru v zařízení s limitovanými zdroji	cs
dc.subject	které je ověřeno experimentálními měřeními. Dále je rozebrán vlastní návrh	cs
dc.subject	validace a optimalizace řešení náhodných hardwarových generátorů (založených na efektivním principu kvantizační chyby a protichůdných oscilátorů). Je také řešena navržená část symetrické kryptografie	cs
dc.subject	kde je využito dvou dostupných knihoven	cs
dc.subject	které jsou následně znatelně optimalizovány. V neposlední řadě je představen provedený rozsáhlý výzkum kryptografie eliptických křivek a možností distribuce symetrického klíče. Jsou implementovány algoritmy pro výpočty s body eliptických křivek nad polem s prvočíselným řádem i nad polem řádu 2. Realizace pak zahrnovala více než 50 eliptických křivek různých standardů	cs
dc.subject	kde největším úspěchem jsou křivky nad polem prvočísel o řádu p = 256. Tyto křivky v době řešení nebyly na takto hardwarových platformách řešeny. Nakonec jsou představeny originální výsledky výzkumu	cs
dc.subject	který se zabýval vhodnou volbou křivek a studií jejich doménových parametrů z pohledu vztahu velikosti k rychlosti operací nad křivkou.	cs
dc.subject	The dissertation thesis focuses on research in the optimisation of telemetry systems in energy from the perspective of information security. The thesis deals with nowadays challenges in information security	en
dc.subject	its definition as well as its methods. The main focus is on the area	en
dc.subject	where devices with limited resources such as memory or computational power are used. These devices pose security risks that may affect the entire smart grid infrastructure. Nowadays research challenges terminology and legislative	en
dc.subject	which is crucial in the defined area	en
dc.subject	are brought closer. The main part of this thesis is devoted to the research of the author’s own hybrid solution – the hybrid cryptosystem. The solution fulfils all necessary principles of information security – authenticity	en
dc.subject	confidentiality	en
dc.subject	integrity and data freshness. An analysis of today’s solutions is provided together with a complex evaluation based on own experimental measurements and available literature sources. Subsequently	en
dc.subject	a combination of symmetric and asymmetric cryptography algorithms is designed that provides both high efficiency and complexity. It is a combination of the symmetric block cyphers Electronic Code Book	en
dc.subject	which provides authenticity and integrity by using random keys	en
dc.subject	Cipher Block Chaining	en
dc.subject	which provided confidentiality	en
dc.subject	and the asymmetric algorithm of Diffie-Hellman over Elliptic Curves	en
dc.subject	which provides key agreement scheme over an unsecured channel. Further	en
dc.subject	the development and optimisation of the hybrid cryptosystem are brought in light. The proprietary solution of large number representation and modular algebra in a device with limited resources is presented and validated via own experimental measurements. Moreover	en
dc.subject	the own design is analysed and the two proposed hardware generators (based on efficient methods of quantization error and opposing oscillators) are evaluated and optimised. Additionally	en
dc.subject	the symmetric part of the cryptosystem is also investigated	en
dc.subject	where two main solutions are highly optimised. Last but not least	en
dc.subject	deep research on the cryptography of elliptic curves and the key distribution scheme is presented. Two main curve types are dealt with – over a finite field and over a field of characteristic two. The implementation included more than 50 elliptic curves of different standards. The implementation of the curves of order p = 256 has the highest impact. These curves were not addressed on such devices at the time of solution. Finally	en
dc.subject	the original research results of possible speed optimisation via using special elliptic curves are introduced. The relationship between curve domain parameters and point computational efficiency is studied. This last part brings also promising results for the field of effective cryptographic algorithm – the lightweight cryptography.	en
dc.title	Analýza a optimalizace datové komunikace pro telemetrické systémy v energetice	cs
dc.title.alternative	Analysis and Optimization of Data Communication for Telemetric Systems in Energy	en
dc.type	Text	cs
dc.type.driver	doctoralThesis	en
dc.type.evskp	dizertační práce	cs
dcterms.dateAccepted	2017-09-05	cs
dcterms.modified	2017-09-06-08:11:54	cs
eprints.affiliatedInstitution.faculty	Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií	cs
sync.item.dbid	105943	en
sync.item.dbtype	ZP	en
sync.item.insts	2021.11.12 16:24:03	en
sync.item.modts	2021.11.12 15:43:41	en
thesis.discipline	Teleinformatika	cs
thesis.grantor	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav telekomunikací	cs
thesis.level	Doktorský	cs
thesis.name	Ph.D.	cs

Analýza a optimalizace datové komunikace pro telemetrické systémy v energetice

Files

Original bundle

Collections