رمزنگاری ورمزگشایی سیگنال تصویر بوسیلهی الگوریتم RSA
به دلیل رشد مخابرات تصویری، فراهم آوردن امنیت بالا از موضوعات مهم در این زمینه به شمار میرود. رمزنگاری دانشی است که میتواند این امنیت را ایجاد کند. علم رمزنگاری اطلاعات قابل درک را برای در دسترس نبودن آن برای دشمن، به اطلاعات غیرقابل درک تبدیل میکند. البته این اطلاعات برای گیرندهی مجاز در دسترس است. سیگنال تصویر نیز میتواند به منظور آشکارنشدن اطلاعات سری در آن، رمزنویسی شود. تکنیکهای رمزنگاری به دو دستهی کلی تقسیم میشوند: سیستمهای رمز متقارن و غیرمتقارن. در این تحقیق تمرکز ما بیشتر روی سیستم رمز غیرمتقارن و یکی از پرکاربردترین انواع آن یعنی الگوریتم RSA است. الگوریتم RSA در سال ۱۹۷۷ توسط Rivest، Shamir و Adleman پایهگذاری شد. این الگوریتم به یک کلید عمومی برای رمزکردن و یک کلید خصوصی برای رمزگشایی نیازمند است. از این الگوریتم برای رمزکردن سیگنال تصویر استفاده میشود. در بخش ۲ به معرفی روشهای رمزنویسی پرداخته شده است. بخش ۳ رمزکردن تصویر توسط الگوریتم RSA را مورد بررسی قرار میدهد. شبیهسازی این الگوریتم نیز در بخش ۴ بحث شدهاست. (۱) (۲)
در این مقاله ما درباره تصویر با استفاده از RSA الگوریتم رمزنویسی و Decryption که قبلا بود استفاده شده برای رمزنگاری متن. در عصر امروز نگرانی حیاتی است که باید چنان رمزنگاری رمزگشایی
که می تواند مانع از دسترسی غیر مجاز است. ما قصد داریم برای ساخت یک الگوریتم RSA عمومی که میتواند
در ترکیب با دیگر تکنیک های پردازش تصویر به روشهای جدید و بهتر رمزنگاری
رمزگشایی کارآمدی. یکی از این اجرا با استفاده از روش تشخیص است و تبدیل آن به لبه
تصاویر را به شکل فیلتر خود. CUDA یک سکو برای اجرای الگوریتم موازی با استفاده از واحد پردازش مرکزی
دستگاههای GPU پشتیبانی کند. این تکنیک زیر اجرا شده است و با توجه به CUDA میزبان دستگاه
فرایند تعامل. بنابراین, الگوریتم کارامدتر parallelize ما با استفاده از الگوریتم CUDA
بلوک و روش شبکه پیاده سازی شده است.
همانطور که گفته شد سیستمهای رمزنویسی به دو دسته تقسیم میشوند. این تقسیمبندی براساس کلیدهای رمزنگاری و کلیدهای رمزگشایی انجام شده است. در ادامه به شرح این تقسیمبندیها میپردازیم.
سیستمهای رمز کلاسیک نام دیگر این نوع رمزنویسی است. در این روش کلید رمزنگاری و رمزگشایی خصوصی هستند و نباید در دسترس دشمن قرار بگیرند. از انواع الگوریتمهای مبتنی بر این روش میتوان به سیستم رمز بلوکی[۱]، سیستم رمز رشتهای[۲] و … اشاره کرد. در این سیستم رمزنویسی، فرستنده و گیرنده یک کلید را به عنوان کلید رمزنگاری یا رمزگشایی استفاده میکنند یا در اکثر مواقع کلید رمزگشایی با داشتن کلید رمزنگاری قابل بدست آوردن است. بنابراین این روش نیازمند یک کانال امن برای انتقال کلید است. از مزایای این روش سرعت بالا در رمزنویسی و امنیت بالا با اندازه ی کلید کوچک است. مدیریت کلید نیز از مهمترین معایب این سیستم هاست که برای حل آن از سیستمهای رمز غیرمتقارن استفاده میشود. (۳) (۲)
اکثر مواقع به این سیستمها، سیستم رمز کلید همگانی اطلاق میشود چون رمزکردن اطلاعات بهصورت عمومی انجام میشود. این ایده اولین بار در سال ۱۹۷۶ توسط Diffe و Hellman ارائه شد. این سیستم از توابع یک طرفه[۳] برای ایجاد امنیت بهره میبرد. به عنوان مثال تابع f(x) را در نظر بگیرید. تابع یک طرفه به این معنی است که بدست آوردن f(x) با در اختیار داشتن x آسان باشد ولی اگر f(x) را داشته باشیم محاسبهی x از نظر محاسباتی و مدت زمانی که طول میکشد، غیرممکن باشد. اگر تابع رمزنگاری و تابع رمزگشایی باشند، در این سیستم تابع در اختیار عموم قرار میگیرد. بنابراین برای فاش نشدن اطلاعات برای دشمن تابع باید یک تابع یک طرفه باشد. همچنین محاسبه از روی برخلاف سیستمهای متقارن از نظر محاسباتی غیرممکن است. از انواع الگوریتمهای کلید رمز همگانی میتوان RSA و ElGamal را نام برد. امنیت الگوریتم RSA مبتنی بر سخت بودن تفکیک یک عدد صحیح بزرگ به دو عدد صحیح اول است. امنیت الگوریتم ElGamal را هم تابع یک طرفهی لگاریتم گسسته فراهم میکند. هدف تنها انتخاب یک تابع یک طرفهی مناسب برای نیست بلکه باید عمل رمزگشایی آسان را برای گیرندهی مجاز نیز فراهم آوریم. بنابراین معکوس تابع یک طرفه به عنوان تابع رمزگشایی (کلید خصوصی) معرفی میشود. از مزایای سیستم کلید همگانی میتوان به مدیریت آسان کلید و داشتن قابلیت تصدیق هویت اشاره کرد. سرعت پایین و مشکل در اندازهی کلید از معایب این سیستم است. به دلیل استفاده از الگوریتم RSA در رمزنویسی تصویر آن را به صورت جزئی مورد بحث قرار میدهیم. (۳) (۱)
این الگوریتم از ایده ضرب دو عدد اول بزرگ استفاده میکند و ضرب این دو عدد را به عنوان کلید رمز همگانی انتخاب میکند. این دو عدد اول برای عمل رمزگشایی مورد نیاز هستند از این رو چون تفکیک ضرب دو عدد کار مشکلی است بدست آوردن کلید رمزگشایی نیز برای دشمن مشکل و غیرممکن خواهد بود. در این الگوریتم از توان مدولار استفاده میشود. ساختار کلی آن به این صورت است که ابتدا دو عدد اول بزرگ p و q را در نظر بگیرید
[۱] Block Cipher System
[۲] Stream Cipher System
[۳] One Way Function
لطفاً براي ارسال دیدگاه، ابتدا وارد حساب كاربري خود بشويد