Application and implementation of an improved encryption system

Abstract

En este trabajo se presenta una versión mejorada del sistema de cifrado denominado ESCA. Este sistema de cifrado simétrico se basa en el fenómeno de sincronización de autómatas celulares, que utiliza la regla de evolución local 90. En la nueva versión propuesta se ha establecido algunas etapas de preprocesamiento para tener un sistema de encriptación flexible, reconfigurable y seguro, donde se han llevado a cabo las implementaciones numéricas y experimentales. El sistema ESCA se aplicó para cifrar diferentes tipo de señales, pero en particular a imágenes. En las implementaciones y aplicaciones se consideraron diferentes plataformas: LabVIEW y una FPGA Virtex-5. Los principales resultados obtenidos a partir de este trabajo es un esquema de compresiónencriptación para vídeo en tiempo real, y una implementación en FPGA de un sistema de encriptación de imagenes reconfigurable, basado en el procesador MicroBlaze y el enfoque de matricial de sistema ESCA. Además, las diferentes pruebas y ataques se aplicaron a las imágenes cifradas, que muestran que la versión mejorada del sistema ESCA puede ser considerado seguro contra ataques estadísticos, de criptoanálisis y criptoanálisis diferencial. Por otra parte, algunas características multifractales de la densidad de los de los principales matrices del sistema ESCA se determinaron utilizando el método de escalamiento conocido como WT-MFDFA (wavelet transform multifractal detrended fluctuation analysis).