Esquema eficiente de cifrado de imágenes utilizando un nuevo mapa de carpa dinámica multiparamétrica 1D y computación paralela
Autores: Daoui, Achraf; Yamni, Mohamed; Chelloug, Samia Allaoua; Wani, Mudasir Ahmad; El-Latif, Ahmed A. Abd
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Esquema eficiente de cifrado de imágenes utilizando un nuevo mapa de carpa dinámica multiparamétrica 1D y computación paralela
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Sistemas confiables
Seguros
Caóticos
Mapa de tienda multiparamétrico 1D
Criptosistema de imagen
Espacio de clave de seguridad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Para garantizar un intercambio de imágenes fiable y seguro, los sistemas caóticos a menudo se consideran por su buen rendimiento en seguridad de la información. En este trabajo, primero proponemos una versión extendida de un mapa de tienda caótico (TM) - el mapa de tienda 1D multiparamétrico (MTM). Este último contiene seis parámetros de control definidos en un rango ilimitado. Estos parámetros influyen fuertemente en la salida de MTM cuando son ligeramente modificados, lo que hace que MTM sea más fuerte que el TM existente y otros mapas caóticos 1D en términos de espacio de clave de seguridad. Luego, este documento propone un método simple pero poderoso para uniformizar la distribución de los valores de la secuencia caótica, lo que hace que esta sea adecuada para su uso en criptosistemas. A continuación, se introduce un nuevo criptosistema de imágenes basado en MTM y cómputo paralelo. Este modo de cómputo se incorpora para aumentar el nivel de seguridad de nuestro esquema y acelerar su tiempo de ejecución. De hecho, en solo una ronda de ejecución, nuestro esquema de cifrado genera una clave de seguridad de espacio igual a con indicando el número de núcleos de CPU disponibles. Por lo tanto, el esquema sugerido logra un buen equilibrio entre seguridad y eficiencia. Los resultados de las comparaciones y experimentos numéricos realizados indican, por un lado, que MTM exhibe buenas características caóticas en comparación con su versión original. Por otro lado, el criptosistema sugerido demuestra una buena resistencia contra varios tipos de ataques (fuerza bruta, estadísticos, clásicos, ruido, diferenciales, etc.). Además, la comparación con esquemas similares indica que el esquema propuesto es competitivo en términos de tiempo de ejecución y superior en términos de nivel de seguridad.
Descripción
Para garantizar un intercambio de imágenes fiable y seguro, los sistemas caóticos a menudo se consideran por su buen rendimiento en seguridad de la información. En este trabajo, primero proponemos una versión extendida de un mapa de tienda caótico (TM) - el mapa de tienda 1D multiparamétrico (MTM). Este último contiene seis parámetros de control definidos en un rango ilimitado. Estos parámetros influyen fuertemente en la salida de MTM cuando son ligeramente modificados, lo que hace que MTM sea más fuerte que el TM existente y otros mapas caóticos 1D en términos de espacio de clave de seguridad. Luego, este documento propone un método simple pero poderoso para uniformizar la distribución de los valores de la secuencia caótica, lo que hace que esta sea adecuada para su uso en criptosistemas. A continuación, se introduce un nuevo criptosistema de imágenes basado en MTM y cómputo paralelo. Este modo de cómputo se incorpora para aumentar el nivel de seguridad de nuestro esquema y acelerar su tiempo de ejecución. De hecho, en solo una ronda de ejecución, nuestro esquema de cifrado genera una clave de seguridad de espacio igual a con indicando el número de núcleos de CPU disponibles. Por lo tanto, el esquema sugerido logra un buen equilibrio entre seguridad y eficiencia. Los resultados de las comparaciones y experimentos numéricos realizados indican, por un lado, que MTM exhibe buenas características caóticas en comparación con su versión original. Por otro lado, el criptosistema sugerido demuestra una buena resistencia contra varios tipos de ataques (fuerza bruta, estadísticos, clásicos, ruido, diferenciales, etc.). Además, la comparación con esquemas similares indica que el esquema propuesto es competitivo en términos de tiempo de ejecución y superior en términos de nivel de seguridad.