مقارنة بين RSA و CAST-128 مع المفتاح المتكيف لتشفير إطارات الفيديو بأعلى متوسط إنتروبيا
DOI:
https://doi.org/10.21123/bsj.2022.6398الكلمات المفتاحية:
المفتاح غير المتماثل ، CAST-128 ، التشفير ، RSA ، المفتاح المتماثلالملخص
يقوم تشفير البيانات بترجمة البيانات إلى شكل أو رمز آخر يتيح للأشخاص فقط الوصول إلى المفتاح السري أو يمكن قراءة كلمة المرور. يشار إلى البيانات المشفرة عمومًا باسم النص المشفر، بينما يمكن أن تُعرف البيانات غير المشفرة النص الصريح. يمكن استخدام الإنتروبيا كمقياس يعطي عدد البتات التي يمكن أن تكون مطلوبة لتشفير بيانات الصورة. نظرًا لأن قيم البكسل داخل الصورة يتم توزيعها من خلال مستويات رمادية أخرى ، فإن الانتروبيا تزداد. الهدف من هذا البحث هو المقارنة بين طرق التشفير CAST-128 و RSA لإطارات الفيديو لتحديد الطريقة الأكثر دقة مع أعلى إنتروبيا. يتم تحقيق الطريقة الأولى من خلال تطبيق "طريقة CAST-128" ويتم تحقيق الطريقة الثانية من خلال تطبيق "طريقة RSA". يستخدم CAST-128 زوجًا من المفاتيح الفرعية لكل دوره كمقدار من خمسة بتات تم استخدامها كمفتاح دوران لكل دوره وكمية 32 (بت) تم استخدامها كمفتاح إخفاء في الدوره. يمكن استخراج المفتاح المتكيف المقترح ذات 128 بت من القطر الرئيسي لكل إطار قبل التشفير RSA هي تقنية تشفير ذات مفتاح علم يمكن أن تُعرف باسم التشفير (غير المتماثل). يعتمد عدم تناسق المفتاح على تحليل حاصل ضرب قيمتين أوليتين كبيرتين. تم تطبيق المقارنة على العديد من مقاطع الفيديو وأظهرت النتائج أن طريقة CAST-128 أثبتت أعلى درجة من الانتروبيا حتى لو كانت الإطارات تحتوي على الكثير من البيانات المشوهة أو وحدات بكسل الصورة غير الواضحة. على سبيل المثال، قيمة الانتروبيا لعينة فيديو فتاة هي 2581.921 عند استخدام طريقة CAST-128، بينما تكون 2271.329 عند استخدام RSA؛ كما أن قيمة الانتروبيا لعينة فيديو سكوتر هي 2569.814 عند استخدام CAST-128 ، بينما تبلغ 2282.844 عند استخدام RSA.
Received 5/6/2021
Accepted 12/1/2022
Published Online First 20/5/2022
المراجع
Babatunde A., Jimoh, R., Abikoye O., Isiaka B. Survey of Video Encryption Algorithms. Int. J Inform Comm Tech. 2017; 5(1):65-80.
Ghodke M., Mali N. FPGA Based network security using cryptography. Int J Eng Tech. 2016; 3(3):469-471.
Bhoopal R., Shaik A. Design of cryptographically secure AES like S-Box using second-order reversible cellular automata for wireless body area network applications. Heal C Tech Let. 2016 Sep 22; 3(3):177–183.
Zhang Y. The unified image encryption algorithm based on chaos and cubic S-Box, J Comp Math Data Sci. (CMDS).2018;450:361-377.
Mohit K, Akshat A, Ankit G. A Review on Various Digital Image Encryption Techniques and Security Criteria. Int J Comp Appl. 2014 July 22; 96(13):19-26.
Noor A, Mokhtar M. Combining Several Substitution Cipher Algorithms using Circular Queue Data Structure. Baghdad Sci J.2020; 17(4):1320-1327. https://doi.org/n 10.21123/ bsj.2020 .17.4.1320.
Shaikh A, Kaul V. Enhanced Security Algorithm using Hybrid Encryption and ECC, IOSR J Comp Eng. 2014 Jun;16(3) 80-85.
Kritika A, Manisha S, Sanjay B. Analysis of Cryptographic Algorithms for Network Security, Int J Comp Appl Tech Res. 2014; 3(2) : 130-135.
Karolin M, Meyyappan T. Image Encryption and Decryption using RSA Algorithm with Share Creation Techniques , Int J Eng Adv Tech. 2019; 9(2): 2797-2800.
Ibrahem M, Hamood L. Video Encryption Based on Chaotic System and Stream Cipher, Iraq. J Inform Comm. Tech. 2018; 1(2): 33-40.
Malladar R, Kunte S. Selective Video Encryption Based on Entropy Measure, Integrated Intelligent Computing, Communication and Security. Springer Nature Singapore Pte Ltd, 2019: 603-612.
Cheng S, Wang L, Ao N, Han Q. A Selective Video Encryption Scheme Based on Coding Characteristics, Symmetry. 2020; 12(3): 332.
Vivek P. Bharat M. Performance Comparison of Various Cryptographic Algorithms Along with Energy Consumption in Wireless Sensor Network. Int J Sci Tech Res. 2020; 9(3): 77-86.
Abdel-karim S, Hassan A, Naglaa F. Modifications on RSA Cryptosystem Using Genetic Optimization. Int J Res Appl Sci.2014; 19(2): 150 -155.
Shailaja S, Dr .Krishnamurthy G. Comparison of Blowfish and Cast-128 Algorithms Using Encryption Quality, Key Sensitivity and Correlation Coefficient Analysis. Amer J Eng Res. .2014; 3(7): 161-166.
Enas T, Ekhlas F. Image encryption and decryption using CAST-128 with proposed adaptive key, Coll Educ J. 2019; 5: 89-100.
Zhao J., Wang M., Wen L. Improved Linear Cryptanalysis of CAST-256. J Comp Sci. Tech. 2014;29(6): 1134-1139.
Rekha C, Krishnamurthy G. An Optimized Key Scheduling Algorithm for CAST -128 using dynamic substitution S-box. Int J Recent Tech Eng. 2019 Sept.; 8(3): 2585-2590.
Thippanna G. A Re-Examine on Assorted Digital Image Encryption Algorithm’s Technique. Bios Biomet J. 2018 Jan. 17; 4(2): 1-8. https://doi.org/10.19080/BBOAJ. 2017.04.55563.
Zoran H, Druga G, Varadin C. Comparative Analysis of Cryptographic Algorithms, Int J Digit Tech Econ. 2016 Dec. 15; 1(2):127-134.
Ahmad S, Shamma M, Alkhatib A. RSA Algorithm with a New Approach Encryption and Decryption Message Text by ASCII. Int J Crypt Info Sec. 2015 Dec; 5(3): 23-32.
Shankar K. An Optimal RSA Encryption Algorithm for Secret Images. Int J Pure Appl Math. 2018; 118(20): 2491-2499.
Priyadarshini P, Prashant N, Narayan D, Meena S, A Comprehensive Evaluation of Cryptographic Algorithms: DES, 3DES, AES, RSA and Blowfish . Int J Conf Info Sec Priv. 2016; 78(2016): 617-624.
Sahu J, Singh V, Sahu V, Chopra A. An Enhanced Version of RSA to Increase the Security. J Net Comm Eng Tech. 2017; 7(4):1-4.
Khadeeja G, Saif M, Majid J. Improved Image Security in Internet of Thing (IOT) Using Multiple Key AES. Baghdad Sci J. 2021; 18(2): 417-429. https://doi.org/ 10.21123/ bsj.2021.18.2.0417
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2022 مجلة بغداد للعلوم
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
