اقتراح طريقة للتشفير الخفيف للصور الملونة باستخدام Salsa20 مع دالة اشتقاق المفتاح
DOI:
https://doi.org/10.21123/bsj.2024.9280الكلمات المفتاحية:
التشفير الخفيف, وظيفة الاشتقاق الرئيسية, PBKDF2, وظيفة شبه عشوائية ,الهجمات ,SALSA20 , SHA256..الملخص
نظرًا للتطور الاستثنائي في إنتاج وتبادل الوسائط المتعددة عبر الشبكات غير المحمية، اصبحت الحاجة لتطوير خوارزميات تشفير موثوقة وآمنة وفعالة أكبر. تقترح هذه الورقة خوارزمية تشفير خفيفة الوزن تجمع بين Salsa20 ووظيفة اشتقاق المفتاح المستندة إلى كلمة المرور (2) PBKDF2) للصور الملونة. نظرًا لخصائص PBKDF2 مثل تعزيز أمان كلمة المرور من خلال تطبيق جولات متعددة من وظيفة عشوائية زائفة (PRF) لإنشاء المفتاح، يضيف استخدام Salt عشوائية إضافية إلى عملية اشتقاق المفتاح، لذلك يتم استخدامه لتعزيز Salsa20. ومن خلال توفير مساحة مفاتيح كبيرة، أثبت تشفير الصور خفيف الوزن الموصى به قوته ضد هجمات القوة الغاشمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الطريقة المقترحة قادرة على الحماية من الاختراق الإحصائي، والهجوم التفاضلي، ,والحفاظ على أمان الصورة استنادًا إلى الرسم البياني، والارتباط، وNPCR، وUACI، ومعايير الإنتروبيا. يستغرق وقت تشفير الصورة 1.3 ثانية، لذا يمكن تشغيلها على برامج الوقت الفعلي
المراجع
Hassan NF, Abbas RJE, Journal T. Proposed Video Watermarking Algorithm based on Edge or Corner Regions. J Eng Technol 2018; 36(1 Part B): 25-32. https://doi.org/10.30684/etj.36.1B.4
Nassef M, Alkinani MH, Shafik AM. A Novel Image Cryptosystem Inspired by the Generation of Biological Protein Sequences. IEEE Access. 2023;11:29101-29115, https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3261133 .
Lessage X, Collier L, Van Ouytsel CHB, Legay A, Mahmoudi S, Massonet P. Secure federated learning applied to medical imaging with fully homomorphic encryption. In: 2024 IEEE 3rd International Conference on AI in Cybersecurity (ICAIC). 2024. p. 1-12. https://doi.org/10.1109/ICAIC60265.2024.10433836 .
Mahdi MS, Hassan NF. Design of Keystream Generator utilizing Firefly Algorithm. JQCM, 2018; 10(3): 91-9. https://doi.org/10.29304/jqcm.2018.10.3.441
Salman D, Azeez R, Abdul-hossen A,. Build Cryptographic System from Multi-Biometrics using Meerkat Algorithm. IJCI ,.2019; 45(2): 1-8. https://doi.org/10.25195/ijci.v45i2.46
Sulaiman S, Hanapi ZM. Extensive analysis on images encryption using hybrid elliptic curve cryptosystem and hill cipher. J Comput Sci. 2021;17:221-230. https://doi.org/10.3844/jcssp.2021.221.230 .
Tayyeh HK, Mahdi MS, AL-Jumaili AA. Novel Steganography Scheme using Arabic Text Features in Holy Quran. Int J Electr Comput Eng. 2019; 9(3): 1910. https://doi.org/10.11591/ijece.v9i3.pp1910-1918
Salim KG, Al-alak SMK, Jawad MJ. Improved Image Security in Internet of Thing (IOT) Using Multiple Key AES. Baghdad Sci J. 2021; 18(2): 0417. https://doi.org/10.21123/bsj.2021.18.2.0417
Bersani F, Tschofenig H. The EAP-PSK protocol: A Pre-shared Key Extensible Authentication Protocol (EAP) method. 2007. RFC 4764. Report No.: 2070-1721. https://doi.org/10.17487/RFC4764
Kadir A, Hamdulla A, Guo W-QJO. Color Image Encryption using Skew Tent map and Hyper Chaotic System of 6th-order CNN. Optik . 2014; 125(5): 1671-5. https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2013.09.040
Ali RH. Steganography in Audio Using Wavelet and DES. Baghdad Sci J. 2015; 12(2): 431-6. https://doi.org/10.21123/bsj.2015.12.2.431-436
Rimani R, Said NH, Pacha AALI, Ramos JAL. An Efficient Image Encryption Using a Dynamic, Nonlinear and Secret Diffusion Scheme. Baghdad Sci J. 2021; 18(3): 0628. https://doi.org/10.21123/bsj.2021.18.3.0628
Moriarty K, Kaliski B, Rusch A. Pkcs# 5: Password-based Cryptography Specification Version 2.1. RFC. 2017. Report No.: 2070-1721.
Kodwani G, Arora S, Atrey PK, editors. On Security of Key Derivation Functions in Password-based Cryptography. IEEE International Conference on Cyber Security and Resilience. 2021. https://doi.org/10.1109/CSR51186.2021.9527961
Najm H, Hoomod HK, Hassan RJ, Sciences N. A Proposed Hybrid Cryptography Algorithm based on GOST and Salsa (20). Period Eng Nat Sci. 2020; 8(3): 1829-35.
Shaktawat R, Suwalka I, Lakshmi N, Panwar A. An Improved Encryption Technique for Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM). ECS Trans. 2022;107(1):8229. https://doi.org/10.1149/10701.8229ecst
Adnan M, Kalra S, Cresswell JC, Taylor GW, Tizhoosh HR. Federated learning and differential privacy for medical image analysis. Sci Rep. 2022;12(1):1953. https://doi.org/10.1038/s41598-022-05539-7 .
Jeong K, Lee Y, Sung J, Hong S. Security Analysis of HMAC/NMAC by using Fault Injection. J Appl Math 2013; 2013. https://doi.org/10.1155/2013/101907
Hao R, Li B, Ma B, Song L J. Algebraic Fault Attack on the SHA-256 Compression Function. J Appl Math. 2014; 4(2): 1-9. https://doi.org/10.7815/ijorcs.42.2014.079
Almazrooie M, Samsudin A, Singh . Improving the Diffusion of the Stream Cipher Salsa20 by Employing a Chaotic Logistic Map. J Inf Process Syst. 2015; 11(2): 310-24. https://doi.org/10.3745/JIPS.02.0024
Alshawi I, Muhalhal L. Improved Salsa20 Stream Cipher Diffusion Based on Random Chaotic Maps. Informatica . 2022; 46(7). https://doi.org/10.31449/inf.v46i7.4279
Zhang YJO. Cryptanalysis of a Novel Image Fusion Encryption Algorithm based on DNA Sequence Operation and Hyper-chaotic System. Optik . 2015; 126(2): 223-9. https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2014.08.129
التنزيلات
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2024 ebtehal talib, Abeer Salim Jamil, Nidaa Flaih Hassan
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
