Softwarová knihovna základních symetrických a asymetrických primitiv moderní kryptografie na embedded platformách
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá rešerší kryptografických primitiv na embedded systémech, které jsou v navazující praktické části testovány na platformách Raspberry Pi a výsledky porovnány. Obsahem rešerše je objasnění využití kryptografie v informačních systémech, příklad protokolu využívajícího kryptografii v energetice, výběr kryptografických primitiv na základě doporučení bezpečnostních institucí, popis embedded platforem Raspberry Pi a uvedení kryptografických knihoven poskytujících nástroje na provádění kryptografických operací. Výsledkem teoretické části práce je soupis potřebných informací pro vytvoření testovacího nástroje. Navazující praktická část se zaobírá teoretickým návrhem požadovaného nástroje, určením funkcí, kterými nástroj musí disponovat a způsobem provádění testování. Následuje popis výběru programovacího jazyka a vývojového prostředí vhodného pro tuto práci společně s popisem vnitřní struktury vytvořené aplikace. Parametry testování jsou především výpočetní, paměťová a časová náročnost kryptografických primitiv na systém. Závěr práce se věnuje způsobům, jak spustit a ovládat aplikaci, prezentaci naměřených výsledků, samotným výsledkům testování vybraných embedded platforem a diskusi těchto výsledků.
This master thesis deals with a search of cryptographic primitives for embedded systems, which are tested on Raspberry Pi platforms and the results compared in the subsequent practical part. The content of the research is an explanation of the use of cryptography in information systems, an example of a protocol using cryptography in the energy sector, the selection of cryptographic primitives based on recommendations from security institutions, a description of Raspberry Pi embedded platforms and an introduction of cryptographic libraries providing tools to perform cryptographic operations. The theoretical part of the thesis results in an overview of the information needed to create a test tool. The subsequent practical part deals with the theoretical design of the required tool, the determination of the functions that the tool must have and the way of performing the testing. This is followed by a description of the choice of the programming language and development environment suitable for this work, together with a description of the internal structure of the developed application. The testing parameters are mainly the computational, memory and time requirements of the cryptographic primitives on the system. The paper concludes with methods of running and controlling the application, possible presentation of the measured results, the actual results of testing the selected embedded platforms and a discussion of these results.
This master thesis deals with a search of cryptographic primitives for embedded systems, which are tested on Raspberry Pi platforms and the results compared in the subsequent practical part. The content of the research is an explanation of the use of cryptography in information systems, an example of a protocol using cryptography in the energy sector, the selection of cryptographic primitives based on recommendations from security institutions, a description of Raspberry Pi embedded platforms and an introduction of cryptographic libraries providing tools to perform cryptographic operations. The theoretical part of the thesis results in an overview of the information needed to create a test tool. The subsequent practical part deals with the theoretical design of the required tool, the determination of the functions that the tool must have and the way of performing the testing. This is followed by a description of the choice of the programming language and development environment suitable for this work, together with a description of the internal structure of the developed application. The testing parameters are mainly the computational, memory and time requirements of the cryptographic primitives on the system. The paper concludes with methods of running and controlling the application, possible presentation of the measured results, the actual results of testing the selected embedded platforms and a discussion of these results.
Description
Keywords
Kryptografická primitiva, kryptografie, DLMS/COSEM, embedded platforma, Raspberry Pi, NIST, ENISA, NÚKIB, Blokové šifry, Proudové šifry, Hash, Digitální podpis, Distribuce klíčů, Algoritmy autentizačních technik, OpenSSL, Crypto++, Python, PyCryptography, matplotlib, ECPy, eciespy, PyQt5, GUI., Cryptographic primitives, cryptography, DLMS/COSEM, embedded platform, Raspberry Pi, NIST, ENISA, NÚKIB, Block ciphers, Stream ciphers, Hash, Digital signature, Key distribution, Algorithms of authentication techniques OpenSSL, Crypto++, Python, PyCryptography, matplotlib, ECPy, eciespy, PyQt5, GUI.
Citation
MIŠKA, M. Softwarová knihovna základních symetrických a asymetrických primitiv moderní kryptografie na embedded platformách [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Miroslav Vozňák, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Petr Münster, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Rudolf Vohnout, Ph.D. (člen)
Ing. Václav Oujezský, Ph.D. (člen)
Ing. Anna Kubánková, Ph.D. (člen)
Ing. Marek Sikora (člen)
Ing. Petr Jedlička (člen)
Date of acceptance
2022-06-07
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Otázky oponenta a komise:
1) Proč bylo zvoleno Raspberry Pi, když zadání říká platformy pro smart metering?
2) Proč byly zvoleny právě tyto kryptografické algoritmy?
3) Jak jednoduše přidáme další algoritmy na nástroje Cipher-Benc?
4) Proč jste zvolil jazyk Python?
Student obhájil diplomovou práci a odpověděl na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení