Сравнение эффективности ро и лямбда методов Полларда для вычисления дискретных логарифмов

Научный руководитель - д-р физ.-мат. наук, профессор, д. н.(доцент) КФУ ИВМиИТ кафедры системного анализа и информационных технологий

С массовым внедрением компьютеров во все сферы деятельности человека объем информации, хранящейся в электронном виде, вырос в тысячи раз, а с появлением компьютерных сетей даже отсутствие физического доступа к компьютеру перестало быть гарантией сохранности информационных ресурсов. Возникла потребность в появлении специализированных средств защиты информации, направленных на обеспечение безопасности системы.

       Наряду с остальными к таковым относится и криптография. Криптография -  наука о методах обеспечения конфиденциальности (невозможности прочтения информации посторонним), целостности данных (невозможности незаметного изменения информации), аутентификации (проверки подлинности авторства или иных свойств объекта), а также невозможности отказа от авторства.

       Одной из основных задач криптографии с открытым ключом помимо факторизации является задача дискретного логарифмирования. На проблеме вычисления дискретных логарифмов построено много криптографических протоколов, в том числе, известные протоколы Диффи-Хелмана вычисления общего секретного ключа, схема электронной цифровой подписи Эль-Гамаля, криптосистема Мэсси-Омуры и др.

В ходе реализации алгоритмов ро и лямбда Полларда дискретного логарифмирования были созданы приложения, которые производили поиск дискретного логарифма и вычисляли среднее время работы алгоритмов в разных числовых диапазонах.

В ходе исследования было установлено, что на используемых нами входных данных -метод Полларда для дискретного логарифмирования показал себя значительно эффективнее, чем -метод. Дискретное логарифмирование, используя -метод, оказалось гораздо медленнее.

Обусловлено это может быть тем, что в теоретических аспектах было рекомендовано распараллелить этот процесс путем распределения вычислений между несколькими компьютерами, однако мы использовали лишь один.

Несмотря на это, стоит отметить, что методы достаточно эффективно справляются с поставленной задачей на небольших числах.