Generating dynamical S-boxes using ۱D Chebyshev chaotic maps

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: مجله محاسبات و امنیت، دوره: 7، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_JCSE-7-1_002
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 218
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Ali Shakiba

Department of Computer Science, Vali-e-Asr University of Rafsanjan, Rafsanjan, Iran.

چکیده

This paper considers the construction of chaotic dynamic substitution boxes (S-boxes) using chaotic Chebyshev polynomials of the first kind. The proposed algorithm provides dynamic S-boxes with acceptable security performance compared to twenty-one recent schemes. This algorithm is used to generate ۸۰ random ۸ × ۸ S-boxes and analyzed their security performance. Their average performance shows acceptable security. The security of the generated S-boxes is measured against several mandatory security requirements for S-box designs including bijective property, strict avalanche criterion (SAC), linear approximation probability (LAP), differential approximation probability, bit independence criterion, correlation immunity, algebraic immunity, auto-correlation, and propagation criterion. Moreover, the set of majority logic criterion measures is used to measure the quality and robustness of the generated S-boxes in image encryption. Because obtaining a chaotic sequence with one dimensional Chebyshev polynomials of the first kind is very simpler and efficient than the hyper-chaotic mappings, the proposed algorithm is of lower computational costs compared with recent chaotic S-box generation algorithms.

کلیدواژه ها

(Substitution box) S-box, Chaos, Chebyshev

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.