Simetrik kripto-sistemlerin güvenlik analizi

Abstract

Özet fonksiyonları, seçilen uzunluktaki bir girdiyi işleyerek, sabit uzunluklueşsiz bir çıktıya ulaştıran kriptografik fonksiyonlardır. Özet fonksiyonlarınıngüvenlik sınırlarının belirlenmesi oldukça zordur. Bu tezde, simetrik kriptografininbir elemanı olan özet fonksiyonlarının güvenliklerinin belirlenmesinde kullanılanyöntemler açıklanmıştır. Amerika Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST)tarafından 2018 yılında düzenlenen hafif-siklet kriptografi projesi kapsamındaseçilen ve özet fonksiyonu içeren kriptografik sistemler incelenmiştir.Tezin ilk bölümünde simetrik kriptografi ve özet fonksiyonları hakkındabilgi verilmiştir. Simetrik kriptografide kullanılan matematiksel yapılartanımlanmıştır. Sonraki bölümlerde, NIST hafif-siklet kriptografi projesindeseçilen ve özet fonksiyonu içeren sistemlerden yararlanarak, özet fonksiyonlarınayapılan genel ataklar araştırılarak, güvenlik tanımları ve kriptanaliz yöntemleriverilmiştir.

Hash functions are cryptographic functions that process an arbitrary lengthinput to a unique fixed length output. It is very difficult to determine the securitylimits of hash functions. In this thesis, the methods used to determine the securityof hash functions, which are an element of symmetric cryptography, are explained.Cryptographic systems, which were selected by American Institute of Standardsand Technology (NIST) in 2018 within the scope of lightweight cryptographyproject, were analyzed.In the first part of the thesis, information about symmetric cryptography andhash functions is given. Mathematical structures used in symmetric cryptographyare defined. In the following sections, security definitions and cryptanalysismethods are given by investigating the general attacks on the hash functions byutilizing the systems containing the hash function selected in the NIST lightweightcryptography project.