УРАЗЛИВОСТІ ШИФРУВАННЯ КОРОТКИХ ПОВІДОМЛЕНЬ В МОБІЛЬНИХ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ ОБ’ЄКТІВ КРИТИЧНОЇ ІНФРАСТРУКТУРИ

Ключові слова: стійка криптосистема, розподіл довжин повідомлень, критична інфраструктура, мобільний пристрій, криптоаналітична атака

Анотація

У статті розглянуто можливості реалізації атак на інформаційний обмін в мобільних інформаційно-комунікаційних системах (ІКС), що захищені за допомогою практично стійких криптографічних перетворень. Інформаційний обмін в ІКС об’єктів критичної інфраструктури нерідко реалізується шляхом передачі, прийому і оброки відносно коротких повідомлень. Такі повідомлення можуть містити формалізовані команди управління і дані про поточний стан керованих об’єктів, сигнали оповіщення, відомості про підозрілу активність в комп’ютерних мережах або вихідні дані для формування спільних секретів (ключів) в системах кіберзахисту. Для швидкого обміну відносно короткими повідомленнями широко використовуються служби коротких повідомлень (Short Message Service – SMS) або додатки на мобільних платформах – месенджери Проаналізовано останні публікації щодо захисту інформації в мобільних мережах, включаючи стійкі криптографічні перетворення. Узагальнені відомості щодо розподілу довжин коротких повідомлень в чатах на підставі чого визначені можливі атаки на криптографічні системи з метою визначення поточного стану об’єкту критичної інфраструктури та способи їхньої реалізації. Сформульовані практичні рекомендації щодо протидії визначеним атакам, а також визначені напрями подальших досліджень.

Посилання

Alomair, B., Poovendran, R. (2014). Efficient Authentication for Mobile and Pervasive Computing. IEEE Transactions on Mobile Computing, 13(3), 469–481. https://doi.org/10.1109/tmc.2012.252

Rosenfeld, A., Sina, S., Sarne, D., Avidov, O., Kraus, S. (2018). WhatsApp usage patterns and prediction of demographic characteristics without access to message content. Demographic Research, 39, 647–670. https://doi.org/10.4054/demres.2018.39.22.

Kwak, M., Cho, Y. (2021). A Novel Video Steganography-Based Botnet Communication Model in Telegram SNS Messenger. Symmetry, 13(1), 84. https://doi.org/10.3390/sym13010084.

Trabelsi, Z., El-Sayed, H., Frikha, L., Rabie, T. (2006). Traceroute Based IP Channel for Sending Hidden Short Messages. In Advances in Information and Computer Security (с. 421–436). Springer Berlin Heidelberg. https://doi.org/10.1007/11908739_30.

Zhang, T., Jin, Y. C., Sun, Z. X. (2015). A Lightweight Encoding Mechanism for Encrypted User Notification on Mobile Device in Power Grid System. In International Conference on Computer Information Systems and Industrial Applications. Atlantis Press. https://doi.org/10.2991/cisia-15.2015.140.

GSM 03.38 (ETSI 300 628): Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); Alphabets and language-specific information.

GSM 03.40 (ETS 300 536): European digital cellular telecommunication system (Phase 2); Technical realization of the Short Message Service (SMS) Point to Point (PP).

Karale, S. N., Pendke, K., Dahiwale, P. (2015). The survey of various techniques & algorithms for SMS security. In 2015 International Conference on Innovations in Information,Embedded and Communication Systems (ICIIECS). IEEE. https://doi.org/10.1109/iciiecs.2015.7192943.

Makala, R., Bezawada, V., Ponnaboyina, R. (2017). A fast encryption and compression technique on SMS data. In 2017 International Conference on Wireless Communications, Signal Processing and Networking (WiSPNET). IEEE. https://doi.org/10.1109/wispnet.2017.8299956.

Aung, T. M., Myint, K. H., Hla, N. N. (2018). A Data Confidentiality Approach to SMS on Android. In Intelligent Computing & Optimization (с. 505–514). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-00979-3_53

Attacking SSL when using RC4 // Hacker Intelligence Initiative, March 2015/ Imperva. 10P. https://www.imperva.com/docs/HII_Attacking_SSL_when_using_RC4.pdf

Ekdahl, P., Johansson, T. (2003). Another attack on A5/1. IEEE Transactions on Information Theory, 49(1), 284–289. https://doi.org/10.1109/tit.2002.806129

Pan, J., Ding, Q., Qi, N. (2012). The Research of Chaos-based SMS Encryption in Mobile Phone. In 2012 Second International Conference on Instrumentation, Measurement, Computer, Communication and Control (IMCCC). IEEE. https://doi.org/10.1109/imccc.2012.124

Pan Jing, Qi Na, Xue Bing-Bing Ding Qun. (2012). Field programmable gate array-based chaotic encryption system design and hardware realization of cell phone short message. Acta Physica Sinica, 61(18), 180504. https://doi.org/10.7498/aps.61.180504

Novelan, M. S., Husein, A. M., Harahap, M., Aisyah, S. (2018). SMS Security System on Mobile Devices Using Tiny Encryption Algorithm. Journal of Physics: Conference Series, 1007, 012037. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1007/1/012037

Lu, E.H., Huang, K.T., Chiu, J.H. (2016). Word-Based AES Encryption Without Data Expansion. Journal of Information Science and Engineering, 32(4), 849-861.

Ahamed, B. B., Krishnamoorthy, M. (2020). SMS Encryption and Decryption Using Modified Vigenere Cipher Algorithm. Journal of the Operations Research Society of China. https://doi.org/10.1007/s40305-020-00320-x

Hulak, H.M., Skladannyi, P.M. (2017). Zabezpechennia harantozdatnosti avtomatyzovanykh system upravlinnia ta peredachi danykh bezpilotnykh litalnykh aparativ. Matematychni mashyny ta systemy, 3, 154-161.

Grushevsky, Y., Elmasry, G., Argentieri, S., Lussier, R. (2006). Adaptive RS Code for Message Delivery Over Encrypted Military Wireless Networks. In MILCOM 2006. IEEE. https://doi.org/10.1109/milcom.2006.302323.

Asbullah, M.A, Ariffin, M.K. A Proposed CCA-secure Encryption on an ElGamal Variant. 2012 7th International Conference on Computing and Convergence Technology (ICCCT2012), 499-503.

Hulak, H.M., Mukhachov, V.A., Khoroshko, V.O., Yaremchuk, Yu.Ie. (2011). Osnovy kryptohrafichnoho zakhystu informatsii. VNTU.

Bresson, E; Chevassut, O. Pointcheval, D. New security results on encrypted key exchange. 7th International Workshop on Theory and Practice in Public Key Cryptography 2004 | Public Key Cryptography - PKC 2004, Proceedings 2947, 45-158

(IEEE Std 1363-2000) IEEE Standard Specifications for Public-Key Cryptography.

Mishra, P. Renuka, Verma, V. (2020). Identity Based Broadcast Encryption Scheme with Shorter Decryption Keys for Open Networks. Wireless Personal Communications, 115(2), 961-969

Boneh, D. Franklin, M.·(2003) Identity-Based Encryption from the Weil Pairing. SIAM J. of Computing, 32(3), 586-615

Schneier, B., Hall, C. An improved e-mail security protocol. In 13th Annual Computer Security Applications Conference. IEEE Comput. Soc. https://doi.org/10.1109/csac.1997.646194

Rosenfeld, A. Sina, S. Sarne, D. Avidov, O. Kraus, S. WhatsApp Usage Patterns and Prediction Models. https://www.researchgate.net/publication/299487660

Jaglom, A.M., Jaglom, I.M. (2007). Probability and information.

Srivastava, V., Singh, M. (2020). PHINC: A Parallel Hinglish Social Media Code-Mixed Corpus for Machine Translation. In Proceedings of the Sixth Workshop on Noisy User-generated Text (W-NUT 2020). Association for Computational Linguistics. https://doi.org/10.18653/v1/2020.wnut-1.7

Cramér, H. (1999). Mathematical Methods of Statistics. Princeton Landmarks in Mathematics. Princeton University Press.

Sobkowicz, P., Thelwall, M., Buckley, K., Paltoglou, G., Sobkowicz, A. (2013). Lognormal distributions of user post lengths in Internet discussions - a consequence of the Weber-Fechner law? EPJ Data Science, 2 (1). https://www.researchgate.net/publication/257868097_Lognormal_distributions_of_user_post_lengths_in_Internet_discussions_-_a_consequence_of_the_Weber-Fechner_law

Kekre, H.B., Saxena, C.L. (1979). An estimate of the distribution of message lengths in overseas communications. Computers & Electrical Engineering, 6(2), 79 92.


Переглядів анотації: 51
Завантажень PDF: 33
Опубліковано
2022-09-29
Як цитувати
Hulak, H., ZhdanovаY., Skladannyi, P., Hulak, Y., & Korniiets, V. (2022). УРАЗЛИВОСТІ ШИФРУВАННЯ КОРОТКИХ ПОВІДОМЛЕНЬ В МОБІЛЬНИХ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ ОБ’ЄКТІВ КРИТИЧНОЇ ІНФРАСТРУКТУРИ. Електронне фахове наукове видання "Кібербезпека: освіта, наука, техніка", 1(17), 145-158. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2022.17.145158