Hafif sıklet blok şifreleme algoritmalarının yazılım uygulaması ve başarım analizi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KÜBRA KURU

Danışman: GÖKHAN SOYSAL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Nesnelerin Interneti kavramı ile birlikte akıllı kartlar, sensör düğümleri, RFID etiketler gibi kısıtlı kapasiteye sahip uygulamaların kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Bu durum bu uygulamalarda bilgi güvenliğinin sağlanması ve kriptografik koruma gereksinimlerini beraberinde getirmektedir. Bu cihazlardaki düşük güç tüketimi, düşük işlem gücü, dar iletişim bandı, düşük hafıza gibi kaynak kısıtları standart güvenlik çözümlerini bu cihazlarda uygulanamaz hale getirmektedir. Güvenlikten ödün vermeden kaynak kullanım maliyetini azaltan algoritmalar literatürde hafif sıklet kriptografi algoritmaları başlığı altında toplanmaktadır. Kaynak kısıtları bulunan cihazlarda kriptografik güvenlik amaçlarından olan gizliliği sağlamanın yollarından birisi hafif sıklet blok şifreleme algoritmalarının kullanımıdır. Tez çalışmasında PRESENT-80, PRESENT-128, SIMON 64/96 ve SPECK 64/96 hafif sıklet blok şifreleme algoritmalarının kaynak kısıtları bulunan 8-bit 8051 ve 16-bit 8086 mikrodenetleyicilere ait emülatörlerde yazılım uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Yazılım başarım analizi için yazmaç sayısı, kod boyutu, RAM/ROM boyutu, saat döngü sayısı, işlem süresi ve veri işleme hacmi yazılım metrikleri kullanılmıştır. Yapılan çalışmalarda bellek kullanımını (RAM/ROM boyutu metriği) en aza indirmek amaçlanmıştır. Düşük saat döngüsü sayısı ve düşük işlem süresi elde etmek ikinci hedef olmuştur. Literatürde gerçekleştirilen benzer çalışmalar ile karşılaştırıldığında, tez kapsamında yapılan uygulamalarda bellek kullanımı açısından daha iyi sonuçlar elde edildiği görülmüştür.