35
9.
Tolipov, N., Xudoynazarov, Q., & Munavarjonov, S. (2023). ОБ ОДНОЙ
НЕКОРРЕКТНОЙ ЗАДАЧЕ ДЛЯ БИГАРМОНИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ В
ПОЛУШАРЕ.
Research and implementation
.
10.
To‘xtasinov, D. F., & qizi Abdullayeva, S. H. (2023). MATEMATIKA
DARSLARIDA IJODIY TAFAKKURNI RIVOJLANTIRISH SHARTLARINING
DIDAKTIK KOMPLEKSINI AMALIYOTDA QOʻLLASH YOʻLLARI.
Educational
Research in Universal Sciences
,
2
(2), 613-616.
SM4 SHIFRLASH ALGORITMINI APPARAT AMALGA OSHIRISH
USULLARI
Olimov Iskandar Salimboyevich,
Korabayev Eldor Alijonovich,
Karimov Abduqodir Abdusalomovich
Toshkent axborot texnologiyalari universiteti
Annotatsiya:
Ushbu maqolada SM4 shifrlash algoritmini amalga oshirish
usullariga bag‘ishlangan bo‘lib, unda SM4 shifrlash algoritmini ma’lumotlarni
maxfiyligini ta’minlashdagi o‘rni, ishlash funksiyasi shu bilan birga aparat amalga
oshirish usullari va ularni tahlili keltirilgan.
Kalit so‘zlar:
SM4, feystel tarmog‘i, FPGA, Elektron Codebook (ECB), Cipher
Block Chaining (CBC).
SMS4 nomi bilan ham tanilgan SM4 shifr 2007 yilda Xitoy Milliy Kriptografiya
Byurosi tadqiqotchilari tomonidan ishlab chiqilgan. U Xitoy uchun maʼlumotlar
maxfiyligini ta’minlashda foydanilgan shifrlash standarti DES va uning vorisi oʻrnini
bosuvchi milliy standart shifrlash algoritmi sifatida ishlab chiqilgan.
SM4 shifrlash algoritmi feystel tarmog‘iga asoslangan bo‘lib, uni blok uzunligi
128 bitni tashkil etadi, bu 16 baytga teng. Bu shuni anglatadiki, SM4 shifrlash va
shifrni ochish jarayonida bir vaqtning o'zida 128 bitli bloklarda foydaniladi [1,2].
Umumiy olganda 128 bitli blok o'lchami zamonaviy blok shifrlari uchun keng
tarqalgan tanlovdir, chunki u xavfsizlik va samaradorlik o'rtasidagi muvozanatni
ta'minlaydi. Blokning kattaroq o'lchami ko'proq mumkin bo'lgan kirishlar to'plamini
joylashtirish orqali xavfsizlikni oshirishi mumkin, ammo u hisoblashning
murakkabligini oshirishi va qayta ishlashni sekinlashtirishi mumkin.1-rasm. Feystel
tarmog‘iga asoslangan SM4 shifrlash algoritmi.
Aksincha, kichikroq blok o'lchami samaraliroq bo'lishi mumkin, ammo kirish
maydoni cheklanganligi sababli ma'lum turdagi hujumlarga moyil bo'lishi mumkin.
SMS4 algoritmi sifatida ham tanilgan SM4 shifrlash algoritmi ma'lumotlarni
shifrlash va shifrini ochish uchun ishlatiladigan simmetrik blokli shifrdir. Bu Xitoyda
keng tarqalgan bo'lib qabul qilingan standart bo'lib, turli ilovalarda, jumladan xavfsiz
aloqa va ma'lumotlarni himoya qilishda qo'llaniladi. Bu maqolada SM4 algoritmining
apparat amalga oshirish jihatlari haqida umumiy ma'lumot keltirilgan [2,3]:
36
2-rasm. SM4 shifrlash jarayoni
SM4 shifrlash algoritmini aparat amalga oshirish:
FPGA:
FPGA apparatda SM4 ni amalga oshirish uchun ishlatilishi mumkin.
FPGA-ga asoslangan ilovalar yuqori unumdorlikni taklif qiladi va moslashuvchanlik
uchun qayta dasturlanishi mumkin.
ASIC:
Ilovaga oid integral sxemalar (ASIC) ishlash va quvvat samaradorligi
uchun optimallashtirilgan maxsus apparat dasturlarini taqdim etadi. ASIC ko'pincha
SM4 algoritmi xavfsiz chiplar yoki kriptografik modullar kabi maxsus apparat
qurilmalariga o'rnatilishi talab qilinadi.
Shuni ta'kidlash kerakki, SM4 kabi kriptografik algoritmlarni qo'llashda xavfsiz
kodlash, kalitlarni boshqarish va algoritm konfiguratsiyasi uchun o'rnatilgan eng
yaxshi amaliyotlarga amal qilish juda muhimdir. Bundan tashqari, amalga oshirishda
aniqlanishi mumkin bo'lgan har qanday zaiflik yoki zaifliklarni bartaraf etish uchun
muntazam xavfsizlik talablarini oshirish kerak [2,3].
SM4 simmetrik blokli shifrlash algoritmi bo'lib, Xitoy standart shifrlash
algoritmi boʻlib, tuzilishi va ishlashi jihatidan AES (Advanced Encryption Standard)
algoritmiga oʻxshaydi. SM4 shifrlash yoki har qanday blokli shifrlash algoritmini tahlil
qilishda odatda bir nechta jihatlar hisobga olinadi:
Xavfsizlik:
Kriptografik algoritmlar turli xil hujumlarga chidamliligiga qarab
baholanadi. SM4 xavfsizligi kriptografik hamjamiyat tomonidan keng tahlil qilingan.
U ma'lum hujumlarga, shu jumladan differentsial va chiziqli kriptoanalizga qarshi
chidamliligini ta'minlash uchun jiddiy tekshiruv va baholashdan o'tdi.
Ishlash tartibi:
SM4 ham boshqa blokli shifrlash algoritmlari kabi Elektron
Codebook (ECB), Cipher Block Chaining (CBC), Counter (CTR) yoki Galois/Counter
Mode (GCM) rejimlar bilan birgalikda ishlatiladi.
37
Amalga oshirish:
Algoritmning amalda bajarilishi juda muhim. Algoritmning
to'g'ri va xavfsiz ishlashini ta'minlash uchun u eng yaxshi amaliyotlar va xavfsizlik
ko'rsatmalariga amal qilishi kerak [1,3].
Kriptanaliz:
Kriptanaliz - bu zaif yoki zaif tomonlarni topish maqsadida
kriptografik algoritmlarni o'rganishdir.
Kriptonalistlar
SM4 kabi algoritmlarni tahlil
qilib, potentsial hujumlar yoki ularning xavfsizligiga putur etkazadigan kamchiliklarni
aniqlaydilar.
SM4 shifrlash yoki har qanday blokli shifrlash algoritmini tahlil qilishda ushbu
omillarni hisobga olish va tegishli tadqiqot hujjatlari, kriptografik standartlar va
professional kriptograflarning tajribasi bilan maslahatlashish zarur.
SM4 shifrlash uchun keng tarqalgan FPGA qurilmalari uchun taqqoslash jadvali:
1-jadval
SM4 shifrlash uchun keng tarqalgan FPGA qurilmalari tahlili
FPGA
qurilmasi
Ishlab
chiqaruvchi
Asosiy xususiyatlar
Mavjud
ligi
Xilinx
Ultra
Scale+
Xilinx
Integratsiyalashgan kriptografik funksiyalarga
ega yuqori samarali FPGA. Uskuna IP orqali
SM4 shifrlash tezlashuvini qo'llab-quvvatlaydi.
Yuqori tezlikdagi ma'lumotlarni qayta ishlash
va moslashuvchan dasturlash imkoniyatini
taklif etadi.
Keng
tarqal
gan
Intel Stratix
10
Intel
O'rnatilgan xavfsizlik xususiyatlariga ega
yuqori sig'imli FPGA. Maxsus shifrlash IP
yordamida SM4 shifrlash tezlashuvini qo'llab-
quvvatlaydi.
Yuqori
ishlash
va
quvvat
samaradorligini taklif qiladi.
Keng
tarqal
gan
Panjara
ECP5
Panjara
yarimo'tkaz
gich
Konfiguratsiya
qilinadigan
mantiqiy
resurslarga ega kam quvvatli FPGA. Maxsus
RTL dizaynlari orqali SM4 shifrlashni qo'llab-
quvvatlaydi. Kam quvvat sarflaydigan va arzon
narxlardagi ilovalar uchun javob beradi.
Keng
tarqal
gan
Microsemi
SmartFusio
n2
Mikrochip
O'rnatilgan ARM Cortex-M3 protsessori va
xavfsizlik xususiyatlariga ega FPGA. Maxsus
RTL dizaynlari va dasturiy ta'minotni amalga
oshirish orqali SM4 shifrlashni qo'llab-
quvvatlaydi. FPGA moslashuvchanligi va
mikrokontroller
imkoniyatlarining
kombinatsiyasini taklif qiladi.
Keng
tarqal
gan
QuickLogic
EOS S3
QuickLogic
Integratsiyalashgan
ARM
Cortex-M4
protsessorli ultra kam quvvatli FPGA. Maxsus
RTL dizaynlari va dasturiy ta'minotni amalga
oshirish orqali SM4 shifrlashni qo'llab-
Keng
tarqal
gan
38
quvvatlaydi. Quvvatga sezgir ilovalar uchun
mo'ljallangan.
Ushbu FPGA qurilmalari turli imkoniyatlar, ishlash darajalari va quvvat
talablarini ta'minlaydi. Muayyan ehtiyojlaringizga qarab, siz loyiha talablari va
byudjetingizga eng mos keladigan FPGA qurilmasini tanlashingiz mumkin. Batafsil
texnik ma'lumotlar va ushbu qurilmalar yordamida SM4 shifrlashni FPGA dizaynlariga
integratsiya qilish bo'yicha ko'rsatmalar uchun tegishli ishlab chiqaruvchining
hujjatlari va qo'llab-quvvatlash manbalarini ko'rib chiqish tavsiya etiladi.
Axborot texnologiyalarini rivojlanib borishi o‘znavbatida axborotni
maxfiyligini ta’minlashga qaratilgan e’tibor ortishiga sabab bo‘lmoqda. Ushbu
maqolada SM4 shifrlash algoritmini ishlash imkoniyatlari, apparat amalga oshirish
usullari va ularni tahlili ishlab chiqilgan. Ma’lumotlarni maxfiyligini ta’minlashda
SM4 shifrlash algoritmini dasturiy va apparat ko‘rinishida amalga oshirish orqali
yuqori samaradorlikka erishish mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar roʻyxati:
1.
I.S.Olimov. (2023). SM4 SHIFRLASH ALGORITMINI DASTURIY
AMALGA OSHIRISH USULLARI.
GOLDEN BRAIN
,
1
(18), 166–171
2.
Boriyev Y.A., Sadikov M.A., Khamidov SH.J., “Internet of things
architecture and security challenges ICISCT 2020 confrence international conferencye
on information sciyencye and communications technologiyes 4,5,6 November.
3.
Abed, Sa'ed, et al. "Performance evaluation of the SM4 cipher based on field‐
programmable gate array implementation."
IET Circuits, Devices & Systems
15.2
(2021): 121-135.
TANIB OLISH MODULLARINI DASTURIY AMALGA OSHIRISH
Mamaraimov Abror Kamoliddin oʻgʻli,
Choryorqulov G‘iyos Husan o‘g‘li,
Normatov Nizomiddin Kamoliddin o‘g‘li
O‘zbekiston Milliy Universiteti Jizzax filiali
Annotatsiya:
Tanib olish modullarini dasturiy jihatdan amalga oshirish
hamda nutqni tanib olish moduli ishini sifatini baholash ishlarini olib borish. Nutq
signaliga dastlabki ishlov berish va ularni neyron tarmoqlarida oʻqitishga tayyorlash
jarayonini avtomatlashtiruvchi dasturiy modul ishlab chiqildi. Ushbu dasturiy modul
yordamida katta xajmdagi nutq maʼlumotlarini tarmoqga kirish standartiga moslash
imkoniyatini beradi.
Kalit so‘zlar:
Wav, CTC
, MFCC,
WER, CER , Epoch
