10.14489/vkit.2023.10.рр.038-045

DOI: 10.14489/vkit.2023.10.рр.038-045

Пустовой Е. А., Пустовая О. А., Глазырин А. В.
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СОВРЕМЕННЫХ СРЕДСТВ ШИФРОВАНИЯ ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛГОРИТМА NAVEOL
(c. 38-45)

Аннотация. Проведено исследование эффективности алгоритма шифрования NaVeOl в сравнении с системами BlowFish 2000, WinRAR 6.02 х64 и пр. Получены сравнительные показатели коэффициента сжатия, времени шифрования, количества циклов сжатия. Полученные количественные значения рассматриваемых показателей позволяют оценить эффективность работы алгоритма шифрования NaVeOl.

Ключевые слова: кибербезопасность; шифрование данных; защита информации; алгоритмы кодирования.

Pustovoy E. A., Pustovaya O. A., Glazyrin A. V.
EVALUATION OF THE EFFICIENCY OF MODERN DATA ENCRYPTION TOOLS USING THE NAVEOL ALGORITHM
(рр. 38-45)

Abstract. The paper evaluates the effectiveness of the proposed algorithm NaVeOl_Cript_UNO in comparison with the most common ones. 1,49 GB data was encoded, the number of repetitions was 500. The BlowFish 2000 algorithm completed the encryption in 186 ± 1,5 s, the NaVeOl_Cript_UNO algorithm completed the procedure in 98 ± 0,6 s. The information processing speed using the NaVeOl algorithm is 1,9 times faster than using the BlowFish algorithm. The absolute encryption time for a file of 1,49 GB in size on one core was 22,37 ± 0,03 s, the rate was 66,6 ± 0,5 Mb/s. For each encoded byte, an average of 44 machine cycles was spent, which is 54 times faster compared to the A5/1 algorithm. The performance of the algorithm in the limit of 202 KB and above does not have a clearly defined dependence on the size of the encoded file and the polynomial function with a significance level of 0,95. The impact of the algorithm type on entropy was evaluated using a 100 000 KB file. The file is filled with null values. It was encoded using BlowFish and NaVeOl_Cript, with the key 0123456789. The compression ratio was used to estimate the entropy of the files. As a result of compression of the source file, a 6 KB archive was obtained. The result obtained shows that the algorithms BlowFish and WinRAR 6.02 x64 are significantly inferior to the algorithm NaVeOl_Cript in terms of reducing redundancy in the file and, as a result, increasing entropy and encoding complexity.

Keywords: Cybersecurity; Data encryption; Digital substation; Information protection; Coding algorithms.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Е. А. Пустовой (АО «Астрономический научный центр», Благовещенск, Россия) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript
О. А. Пустовая (Дальневосточный государственный аграрный университет, Благовещенск, Россия)
А. В. Глазырин (Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова, Чебоксары, Россия)

Eng

E. A. Pustovoy (JSC Astronomical Research Center, Blagoveshchensk, Russia) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript
O. A. Pustovaya (Far Eastern State Agrarian University, Blagoveshchensk, Russia)
A. V. Glazyrin (I. N. Ulianov Chuvash State University, Cheboksary, Russia)

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Римша А. С., Югансон А. Н., Римша К. С. Об одном подходе к формированию перечня мер по защите информации в беспроводных сенсорных сетях газодобывающего предприятия // Вестник УрФО. Безопасность в информационной сфере. 2018. № 2(28). С. 60–70.
2. Патент RU № 107608 U1 / МПК G06F 12/14. Автоматизированное рабочее место с защитой информации от утечек по каналу побочных электромагнитных излучений и наводок / Е. В. Вдовин, В. А. Лакеев, В. К. Хотячук и др. Правообладатель: Федеральное государственное унитарное предприятие «18 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации. Заявка 2010153819/08, 27.12.2010. Опубл. 20.08.2011. Бюл. № 23.
3. Гибадуллин Р. Ф. Организация защищенной передачи данных в сенсорной сети на базе микроконтроллеров AVR // Кибернетика и программирование. 2018. № 6. С. 80–86. DOI: 10.25136/2306-4196.2018.6.24048
4. Мирошниченко А. В., Зуйкова Т. Н. Реализация алгоритма шифрования на базе микроконтроллера MCS-51 для защиты информации в системах связи // Телекоммуникации и информационные технологии. 2017. Т. 4. № 1. С. 45–49.
5. Воробьев Е. С., Глазырин А. В. Использование программных комплексов для тестирования микропроцессорных терминалов на работоспособность по МЭК 61850 // Актуальные вопросы энергетики в АПК: матер. Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием, 19 февраля 2020 г. Благовещенск, Россия, 2000. Благовещенск: Дальневосточный государственный аграрный университет, 2020. С. 139–143.
6. Patent US005684478A. Adaptive method for data compression / A. G. Zhvalik, E. A. Pustovoy, O. N. Shleiko, R. G. Svirydzenka. Application No 1915851.8. Publication date 31.10.2019.
7. Пустовой Е. А., Пустовая О. А. Применение в энергетике специализированных методов архивации с разметкой данных // Цифровая трансформация в энергетике: матер. Всерос. науч. конф. 2020. Тамбов: ТГТУ, 2020. С. 117–119.

Eng

1. Rimsha A. S., Yuganson A. N., Rimsha K. S. (2018). On one approach to developing a list of measures to protect information in wireless sensor networks of a gas production enterprise. Vestnik UrFO. Bezopasnost' v informatsionnoy sfere, 28(2), 60 – 70. [in Russian language]
2. Vdovin E. V., Lakeev V. A., Hotyachuk V. K. et al. (2011). An automated workstation with information protection from leaks through the channel of side electromagnetic radiation and interference. Ru Patent No. 107608 U1. [in Russian language]
3. Gibadullin R. F. (2018). Organization of secure data transmission in a sensor network based on AVR microcontrollers. Kibernetika i programmirovanie, (6), 80 – 6. [in Russian language] DOI: 10.25136/2306-4196.2018.6.24048
4. Miroshnichenko A. V., Zuykova T. N. (2017). Implementation of an encryption algorithm based on the MCS-51 microcontroller to protect information in communication systems. Telekommunikatsii i informatsionnye tekhnologii, 4(1), 45 – 49. [in Russian language]
5. Vorob'ev E. S., Glazyrin A. V. (2020). The use of software systems for testing microprocessor terminals for performance according to IEC 61850. Current issues of energy in the agroindustrial complex: Proceedings of the All-Russian scientific and practical conference with international participation, 139 – 143. Blagoveshchensk: Dal'nevostochniy gosudarstvenniy agrarniy universitet. [in Russian language]
6. Zhvalik A. G., Pustovoy E. A., Shleiko O. N., Svirydzenka R. G. Adaptive method for data compression. US Patent No. US 005684478 A.
7. Pustovoy E. A., Pustovaya O. A. (2020). Application in the energy sector of specialized archiving methods with data tagging. Digital transformation in the energy sector: Proceedings of the All-Russian scientific conference, 117 – 119. Tambov: Tambovskiy GTU. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/vkit.2023.10.рр.038-045

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/vkit.2023.10.рр.038-045

and fill out the form