Araştırma Makalesi

Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma

Cilt: 33 Sayı: 2 6 Nisan 2018
PDF İndir

Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma

Öz

Rasgele sayı üreteçleri kriptografi, Monte-Carlo metodunun kullanıldığı uygulamalar, bilgisayar benzetimleri ve modellemeleri ile sayısal analiz uygulamaları gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Hızlı, güvenli ve yoğun işlem gerektiren kriptografi ve güvenli haberleşme alanlarında kullanılan GRSÜ’ lerde entropi kaynağı olarak deterministik karaktere sahip olmayan fiziksel yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemler doğrudan kuvvetlendirme, çift osilatör ve kaos tabanlı uygulamalardır. Kaotik osilatörlerin gürültü benzeri özellikler taşımaları ve bilgi işaretini gizleyebilme gibi özelliklerinden dolayı kaos tabanlı GRSÜ yapıların geliştirilmesi üzerine son yıllarda büyük çabalar sarf edilmektedir. Sayısal devre üzerinde (DSPs, ASIC, FPGA) kaos tabanlı GRSÜ’ leri geleneksel kaos tabanlı analog yapılarına göre etkili bir alternatiftir. Çünkü analog kaotik işaret üreteci kullanan GRSÜ sistemlerinde verici ile alıcının çok iyi şekilde senkronize edilmesi zordur. Bunların devre gerçeklemelerinde ısıl veya saçılma gürültüsü gibi fiziksel gürültü üreten zayıf kaynaklar kullanılmaktadır.
Sayısal tabanlı FPGA çipleri yüksek performans ve işlemci gücü gerektiren kriptoloji ve güvenli haberleşme gibi uygulamalarda bilgi güvenliği kapasitesini iyileştirmede önemli bir potansiyele sahiptir. Bu çalışmada son yıllarda tasarlanan kaotik sistemler ile FPGA üzerinde tasarlanan kaos tabanlı GRSÜ’ lerinin detaylı bir araştırılması ve geleneksel yöntemlerle performans karşılaştırılmaları yapılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Yılmaz D., Güler N.F., Kaotik zaman serisinin analizi üzerine bir araştırma, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 21 (4), 759-779, 2006.
  2. Banerjee S., Kurths J., Chaos and Cryptography: A new dimension in secure communications, The European Physical Journal Special Topics, 223 (8), 1441-1445, 2014.
  3. Jin L., Mei J., Li L., Chaos control of parametric driven Duffing oscillators, Appl. Phys. Lett., 104 (13), 1011-1015, 2014.
  4. Hoang T.M., Tran D., Cryptanalysis and security improvement for selective image encryption, The European Physical Journal Special Topics, 223 (8), 1635-1646, 2014.
  5. Akgul A., Calgan H., Koyuncu İ., Pehlivan İ., Istanbullu A., Chaos-based engineering applications with a 3D chaotic system without equilibrium points, Nonlinear Dyn., 84, 841-495, 2016.
  6. Xiong A., Zhao X., Han J., Liu G., Application of the chaos theory in the analysis of EMG on patients with facial paralysis, Robot Intelligence Techlogy and Applications, 2 ( 274), 805-819, 2014.
  7. Zhengxing H., Wei D., Huilong D., Haomin L., Similarity measure between patient traces for clinical pathway analysis: problem, method, and applications, IEEE J. Biomed. Health. Inf., 18 (1), 4−14, 2014.
  8. Zexin K., Jiang S., Lin M., Yanhui Q., Shuisheng J., Multimode synchronization of chaotic semiconductor ring laser and its potential in chaos communication, IEEE J. Quantum Electron., 50 (3), 148-157, 2014.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

6 Nisan 2018

Gönderilme Tarihi

3 Kasım 2016

Kabul Tarihi

29 Mart 17

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2018 Cilt: 33 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Tuna, M., & Fidan, C. B. (2018). Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(2), 473-492. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416355
AMA
1.Tuna M, Fidan CB. Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma. GUMMFD. 2018;33(2):473-492. doi:10.17341/gazimmfd.416355
Chicago
Tuna, Murat, ve Can Bülent Fidan. 2018. “Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 (2): 473-92. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416355.
EndNote
Tuna M, Fidan CB (01 Haziran 2018) Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 2 473–492.
IEEE
[1]M. Tuna ve C. B. Fidan, “Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma”, GUMMFD, c. 33, sy 2, ss. 473–492, Haz. 2018, doi: 10.17341/gazimmfd.416355.
ISNAD
Tuna, Murat - Fidan, Can Bülent. “Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33/2 (01 Haziran 2018): 473-492. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416355.
JAMA
1.Tuna M, Fidan CB. Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma. GUMMFD. 2018;33:473–492.
MLA
Tuna, Murat, ve Can Bülent Fidan. “Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 33, sy 2, Haziran 2018, ss. 473-92, doi:10.17341/gazimmfd.416355.
Vancouver
1.Murat Tuna, Can Bülent Fidan. Kaotik sistemler ve FPGA tabanlı kaotik osilatörlerin gerçek rasgele sayı üretimindeki (GRSÜ) önemi üzerine bir araştırma. GUMMFD. 01 Haziran 2018;33(2):473-92. doi:10.17341/gazimmfd.416355

Cited By