tuzsutТруды учебных заведений связиProceedings of Telecommunication Universities1813-324X2712-8830СПбГУТ10.31854/1813-324X-2021-7-4-78-84tuzsut-213Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИINFORMATION TECHNOLOGIES AND TELECOMMUNICATIONСистема поддержки принятия решений для выбора оптимального постквантового механизма инкапсуляции ключей. Часть 2. Оценка прототипаDecision Support System for Finding an Optimal Postquantum Key Encapsulation Mechanism. Part 2. Prototype Evaluationhttps://orcid.org/0000-0002-4134-4980ВласенкоА. В.VlasenkoA.

кандидат технических наук, профессор, заведующая кафедрой «Компьютерных технологий и информационной безопасности» Кубанского государственного технологического университета

Краснодар, 350072, Российская Федерация

Krasnodar, 350072, Russian Federation

alex_vlasenko@list.ruЕвсюковМ. В.EvsyukovM.

аспирант кафедры «Компьютерных технологий и информационной безопасности» Кубанского государственного технологического университета

Краснодар, 350072, Российская Федерация

Krasnodar, 350072, Russian Federation

michael.evsyukov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9974-7144ПутятоМ. М.PutyatoM.

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Компьютерных технологий и информационной безопасности» Кубанского государственного технологического университета

Краснодар, 350072, Российская Федерация

Krasnodar, 350072, Russian Federation

putyato.m@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1801-6137МакарянА. С.MakaryanA.

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Компьютерных технологий и информационной безопасности» Кубанского государственного технологического университета

Краснодар, 350072, Российская Федерация

Krasnodar, 350072, Russian Federation

msanya@yandex.ruКубанский государственный технологический университетРоссияKuban State Technological UniversityRussian Federation202129122021747884Copyright © Власенко А.В., Евсюков М.В., Путято М.М., Макарян А.С., 20212021Власенко А.В., Евсюков М.В., Путято М.М., Макарян А.С.Vlasenko A., Evsyukov M., Putyato M., Makaryan A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/213

В заключительной части цикла статей, посвященного разработке системы поддержки принятия решений для выбора оптимального постквантового механизма инкапсуляции ключей, произведено обоснование и оценка эффективности предложенной методики выбора оптимальной реализации постквантового криптографического алгоритма. Показана экономическая целесообразность предложенного подхода и продемонстрировано его положительное влияние на качество функционирования подсистемы криптографической защиты информации. Проведено сравнение эффективности разработанного прототипа системы поддержки принятия решений с существующими программными продуктами, направленными на поддержку принятия решений в области информационной безопасности. Выполнена проверка согласованности результатов работы прототипа системы поддержки принятия решений с выводами аналитических исследований в области постквантовой криптографии.

This is the final part of the series of articles devoted to the development of a decision support system for choosing the optimal post-quantum key encapsulation mechanism. Efficiency of the methodology proposed for choosing the optimal implementation of the post-quantum cryptographic algorithm is evaluated and substantiated. The economic feasibility of approach is shown and its positive impact on the quality of the cryptographic information protection subsystem is demonstrated. Efficiency comparison of the prototype of the decision support system with existing software products aimed at supporting decision-making in the field of information security is carried out. The consistency of prototype’s recommendations with the conclusions of analytical studies in the field of post-quantum cryptography is checked.

квантовый компьютеринформационная безопасностьпостквантовая криптографиямеханизм инкапсуляции ключейпринятие решенийоценка эффективностивеб-приложениеquantum computerinformation securitypostquantum cryptographykey encapsulation mechanismdecision makingefficiency estimationweb-applicationReferencesГринштейн Д., Зайонц А. Квантовый вызов. Современные исследования оснований квантовой механики. М.: Изд-во Интеллект, 2012. 432 с.Grinshteyn D., Zayonz А. Quantum Challenge. Modern Research of Quantum Mechanic’s Basics. Moscow: Intellect Publ.; 2012. 432 p. (in Russ.)Shor P. Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer // SIAM Journal on Scienticand Statistical Computing. 1997. Vol. 26. Iss. 5. PP. 1484–1509. DOI:10.1137/S0097539795293172Shor P. Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer. SIAM Journal on Scienticand Statistical Computing. 1997;5(26):1484–1509. DOI:10.1137/S0097539795293172Шнайер Б. Прикладная криптография. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си. М.: Изд-во Три-умф, 2002. 815 с.Schneier B. Applied Cryptography. Protocols, Algorthms, and Source Code. Moscow: Triumph Publ.; 2002. 815 p. (in Russ.)NIST Report. Submission Requirements and Evaluation Criteria for the Post-Quantum Cryptography Standartization Process. Gaithersburg: NIST, 2016. 25 p.NIST Report. Submission Requirements and Evaluation Criteria for the Post-Quantum Cryptography Standartization Process. Gaithersburg: NIST; 2016. 25 p.Alagic G., Alperin-Sheriff J., Apon D., et al. Status Report on the Second Round of the NIST Post-Quantum Cryptography Standardization Process. Gaithersburg: NIST, 2020. 39 p.Alagic G., Alperin-Sheriff J., Apon D.et al. Status Report on the Second Round of the NIST Post-Quantum Cryptography Standardization Process. Gaithersburg: NIST; 2020. 39 p.Alagic G., Alperin-Sheriff J., Apon D., et al. Status Report on the First Round of the NIST Post-Quantum Cryptography Standardization Process. Gaithersburg: NIST, 2019. 27 p.Alagic G., Alperin-Sheriff J., Apon D.et al. Status Report on the First Round of the NIST Post-Quantum Cryptography Standardization Process. Gaithersburg: NIST; 2019. 27 p.Власенко А.В., Евсюков М.В., Путято М.М., Макарян А.С. Система поддержки принятия решений для выбора оптимального постквантового механизма инкапсуляции ключей. Часть 1. Алгоритм принятия решений // Труды учебных заведений связи. 2020. Т. 6. № 4. С. 70‒79. DOI:10.31854/1813-324X-2020-6-4-70-79Vlasenko A., Evsyukov M., Putyato M., Makaryan A. Decision Support System for Finding an Optimal Postquantum Key Encapsulation Mechanism. Part 1. Decision Making Algorithm. Proc. of Telecom. Universities. 2020;6(4):70‒79. (in Russ.) DOI:10.31854/1813-324X-2020-6-4-70-79Larson E., Gray C. Project Management: The Managerial Process. NY: McGraw-Hill Education, 2017. 688 p.Larson E., Gray C. Project Management: The Managerial Process. NY: McGraw-Hill Education; 2017. 688 p.Wetzstein B., Karastoyanova D., Leymann F. Towards Management of SLA-Aware Business Processes Based on Key Performance Indicators // Proceedings of the 9th Workshop on Business Process Modeling Development and Support (BPMDS’08 Montpellier, France, 16‒17 June 2008). URL: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.623. 3105&rep=rep1&type=pdf (дата обращения 14.05.2021)Wetzstein B., Karastoyanova D., Leymann F. Towards Management of SLA-Aware Business Processes Based on Key Performance Indicators. Proceedings of the 9th Workshop on Business Process Modeling Development and Support, BPMDS’08, 16‒17 June 2008, Montpellier, France. Available from: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.623.3105& rep=rep1&type=pdf [Accessed 14 May 2021]Almeida L., Respicio A. Decision support for selecting information security controls // Journal of Decision Systems. 2018. Vol. 27. No. S1. PP. 173‒180. DOI:10.1080/12460125.2018.1468177Almeida L., Respicio A. Decision support for selecting information security controls. Journal of Decision Systems. 2018;27(S1):173‒180. DOI:10.1080/12460125.2018.1468177Рагозин Ю.Н. Система поддержки принятия управленческих решений при выборе вариантов информационной безопасности. М.: ГОУ МГИУ, 2011. 23 с.Ragozin Y. Management Decision Support System for Choosing Information Security Options. Moscow: Moscow State Industrial University Publ.; 2011. 23 p. (in Russ.)Рахимов Е.А. Модели и методы поддержки принятия решений в интеллектуальной системе защиты информации. Уфа: УГАТУ, 2006. 21 с.Rahimov E. Models and Methods of Decision Support in an Intelligent Information Security System. Ufa: Ufa State Aviation Technical University Publ.; 2006. 21 p. (in Russ.)OpenSSL. Cryptography and SSL/TLS Toolkit. URL: https://www.openssl.org (дата обращения 14.11.2021)OpenSSL. Cryptography and SSL/TLS Toolkit. Available from: https://www.openssl.org/ [Accessed 14th November 2021]Луценко М.С., Киян А.С., Кузнецова Т.Ю., Кузнецов А.А. Анализ и сравнительные исследования кодовых схем инкапсуляции ключей, представленные на конкурсе NIST PQC // Всеукраинский межведомственный научно-технический сборник «Радиотехника». 2018. № 193. URL: https://nure.ua/wp-content/uploads/2018/Scientific_editions/rvmnts_ 2018_193_8.pdf (дата обращения 14.11.2021)Lucenko M.S., Kiyan A.S., Kuznetsova T.U., Kuznetsov A.A. Analysis and Comparative Studies of Key Encapsulation Code Schemes Presented at the NIST PQC Competition. All-Ukrainian Interdepartmental Scientific and Technical Collection "Radiotekhnika". 2018;193. (in Russ.) Available from: https://nure.ua/wp-content/uploads/2018/Scientific_editions/rvmnts_ 2018_193_8.pdf [Accessed 14th November 2021]Moody D. Round2 of the NIST PQC “Competition” what was NIST thinking? // The 10th International Conference on Post-Quantum Cryptography (PQCrypto 2019), Chongqing, China, 8‒10 May 2019. URL: https://csrc.nist.gov/CSRC/media/ Presentations/Round-2-of-the-NIST-PQC-Competition-What-was-NIST/images-media/pqcrypto-may2019-moody.pdf (дата обращения 03.11.2020)Moody D. Round2 of the NIST PQC “Competition” what was NIST thinking? // The 10th International Conference on Post-Quantum Cryptography (PQCrypto 2019), Chongqing, China, 8‒10 May 2019. URL: https://csrc.nist.gov/CSRC/media Presentations/Round-2-of-the-NIST-PQC-Competition-What-was-NIST/images-media/pqcrypto-may2019-moody.pdf [Accessed 3rd November 2020]Baan H., Bhattacharya S., Fluhrer S., et al. Round5: KEM and PKE based on (Ring) Learning with Rounding // Round 5. URL: https://csrc.nist.gov/Projects/Post-Quantum-Cryptography/Round-2-Submissions (дата обращения 14.11.2021)Baan H., Bhattacharya S., Fluhrer S. et al. Round5: KEM and PKE based on (Ring) Learning with Rounding // Round 5. Available from: https://csrc.nist.gov/Projects/Post-Quantum-Cryptography/Round-2-Submissions [Accessed 14th November 2021]Власенко А.В., Евсюков М.В., Путято М.М., Макарян А.С. Исследование реализации механизмов инкапсуляции ключей постквантовых криптографических методов // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2019. № 4. C. 121‒127. DOI:10.21672/2074-1707.2019.48.4.121-127Vlasenko A.V., Evsyukov M.V., Putyato М.М., Makaryan A.S. Research of Key Encapsulation Mechanisms Based on Postquantum Cryptographic Algorithms. Caspian journal: Management and High Technologies. 2019;4(48):121‒127. (in Russ.) DOI:10.21672/2074-1707.2019.48.4.121-127Nist software perfomance tests // SAFEcrypto. URL: https://www.safecrypto.eu/pqclounge (дата обращения 14.11.2021)Nist software perfomance tests. SAFEcrypto. Available from: https://www.safecrypto.eu/pqclounge [Accessed 14th November 2021]

The authors declare that there are no conflicts of interest present.