Please use this identifier to cite or link to this item: http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11911
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorMohammed Hadi Habaebi, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorMd. Rafiqul Islam, Ph.Den_US
dc.contributor.authorJaleel, Nubilaen_US
dc.date.accessioned2024-01-29T02:14:02Z-
dc.date.available2024-01-29T02:14:02Z-
dc.date.issued2022-
dc.identifier.urihttp://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11911-
dc.description.abstractInternet of Things is a concept that describes the idea of connecting everyday physical objects to the internet. So no longer objects are just related to their user, but now it is connected to surrounding objects and database. The main challenge in designing IoT applications is in the field of security. IoT contains resource-constrained devices such as sensors, actuators, and Radio Frequency Identification (RFID) in the edge layer. In order to implement the security mechanism in these types of devices, lightweight cryptographic techniques are the obvious solution. There are several lightweight hashing techniques available today. Examples are PHOTON, QUARK, SPONGENT, GLUON, etc. These all are fixed length block sized and key sized lightweight hashing techniques. The existing lightweight hash family uses Maximum Distance Separable (MDS), Mixed column transformation or by using some registers for the desired diffusion. All transformation methods available only support fixed block size and key and require high hardware requirements. This thesis proposes a Novel New Mersenne Number Transform (NMNT) based Lightweight hash function for IoT applications. This proposed Lightweight hash uses New Mersenne Number Transform, which provides good diffusion property and employs a fast algorithm to compute the transform. Further, the hash function’s New Mersenne Number Transform supports the powerful property of variable transform length (powers of two). These properties make New Mersenne Number Transform suitable for the design of new Lightweight hashing technique. The proposed lightweight hash function is named lightweight New Mersenne number transform hash function (LNMNT) and it is evaluated in terms randomness, confusion and diffusion, distribution of hash function and different attacks. The randomness analysis testing is done using standardized NIST test suit. The hash function was evaluated by means of COOJA simulator and numerical models and was benchmarked against lightweight hash function PHOTON and the proposed system shows about 65 percentage of improvement in time of execution and 25 percentage improvement in randomness property. And also did some comparisons on other todays available lightweight hash function QUARK, SPONGENT, GLUON in a testbed implemented using Contiki OS platform running on Zolertia Z1 motes in terms of time of execution, cycles per byte and memory usage. The analysis result showed that our new lightweight hash function has good random property and is highly sensitive to a slight change in the input message and it consumed very low resources where the time of execution is only 1.3 seconds while the power consumption is 6.7 µW. The proposed LNMNT uses 54042 cycles per byte for the hash length of 128 bits making it compete very well in comparison with other standardized industry-adopted lightweight hash functions, in terms of cycles per byte and execution speed. Furthermore, other LWT hash functions are not adaptable to different hash digest lengths. However, with LNMNT, transform length can be changed and create variable-length hash digests without increasing the number of rounds.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherKuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2022en_US
dc.subject.lcshInternet of things -- Security measures -- Data processingen_US
dc.subject.lcshComputer securityen_US
dc.subject.lcshData encryption (Computer science)en_US
dc.titleAn enhanced lightweight crypto-hash function technique using new mersenne number transform for internet of things securityen_US
dc.typeDoctoral Thesisen_US
dc.description.identityt11100383605NubilaJaleelen_US
dc.description.identifierThesis : An enhanced lightweight crypto-hash function technique using new mersenne number transform for internet of things security / by Nubila Jaleelen_US
dc.description.kulliyahKulliyyah of Engineeringen_US
dc.description.programmeDoctor of Philosophy (Engineering)en_US
dc.description.abstractarabicإنترنت الأشياء هو مفهوم يصف فكرة توصيل الأشياء المادية اليومية بالإنترنت. لذلك لم تعد الكائنات مرتبطة فقط بمستخدمها ، ولكنها الآن متصلة بالكائنات المحيطة وقاعدة البيانات. يكمن التحدي الرئيسي في تصميم تطبيقات إنترنت الأشياء في مجال الأمن. يحتوي إنترنت الأشياء على أجهزة محدودة الموارد مثل أجهزة الاستشعار والمشغلات وتحديد الترددات الراديوية (RFID) في طبقة الحافة. من أجل تنفيذ آلية الأمان في هذه الأنواع من الأجهزة ، فإن تقنيات التشفير خفيفة الوزن هي الحل الواضح. هناك العديد من تقنيات التجزئة الخفيفة المتاحة اليوم. ومن الأمثلة على ذلك PHOTON ، و QUARK ، و SPONGENT ، و GLUON ، وما إلى ذلك ، وكلها تقنيات ذات حجم كتلة ذات طول ثابت وتقنيات تجزئة خفيفة الوزن ذات حجم رئيسي. تستخدم عائلة التجزئة خفيفة الوزنالحالية أقصى مسافة يمكن فصلها (MDS) أو تحويل العمود المختلط أو باستخدام بعض السجلات للانتشار المطلوب. جميع طرق التحويل المتاحة تدعم فقط حجم الكتلة الثابتة والمفتاح وتتطلب متطلبات عالية للأجهزة. تقترح هذه الرسالة وظيفة تجزئة خفيفة الوزن تعتمد على تحويل أرقام مرسين الجديدة (NMNT) لتطبيقات إنترنت الأشياء. تستخدم هذه التجزئة خفيفة الوزن المقترحة تحويل رقم Mersenne الجديد ، والذي يوفر خاصية انتشار جيدة ويستخدم خوارزمية سريعة لحساب التحويل. علاوة على ذلك ، يدعم تحويل رقم Mersenne الجديد لوظيفة التجزئة الخاصية القوية لطول التحويل المتغير (قوى اثنين). هذه الخصائص تجعل New Mersenne Number Transform مناسبًا لتصميم تقنية التجزئة خفيفة الوزن الجديدة. تسمى دالة التجزئة خفيفة الوزن المقترحة وظيفة تجزئة تحويل رقم Mersenne خفيفة الوزن (LNMNT) ويتم تقييمها من حيث العشوائية والارتباك والانتشار وتوزيع دالة التجزئة والهجمات المختلفة. يتم إجراء اختبار تحليل العشوائية باستخدام بدلة اختبار NIST الموحدة. تم تقييم وظيفة التجزئة عن طريق محاكاة COOJA والنماذج العددية وتم قياسها مقابل دالة التجزئة خفيفة الوزن PHOTON ويظهر النظام المقترح حوالي 65 بالمائة من التحسن في وقت التنفيذ و 25 بالمائة من التحسن في خاصية العشوائية. كما أجرى بعض المقارنات مع وظائف التجزئة خفيفة الوزن الأخرى المتاحة اليوم QUARK و SPONGENT و GLUON في اختبار تم تنفيذه باستخدام منصة Contiki OS التي تعمل على محركات Zolertia Z1 من حيث وقت التنفيذ والدورات لكل بايت واستخدام الذاكرة. أظهرت نتيجة التحليل أن وظيفة التجزئة خفيفة الوزن الجديدة لدينا لها خاصية عشوائية جيدة وحساسة للغاية لتغيير طفيف في رسالة الإدخال وتستهلك موارد منخفضة للغاية حيث يبلغ وقت التنفيذ 1.3 ثانية فقط بينما يبلغ استهلاك الطاقة 6.7 ميغاواط. يستخدم LNMNT المقترح 54042 دورة لكل بايت لطول التجزئة البالغ 128 بتًا مما يجعله يتنافس بشكل جيد للغاية مقارنة بوظائف التجزئة خفيفة الوزن الأخرى المعتمدة في الصناعة ، من حيث الدورات لكل بايت وسرعة التنفيذ. علاوة على ذلك ، فإن وظائف تجزئة LWT الأخرى غير قابلة للتكيف مع أطوال مختلفة لهضم التجزئة. ومع ذلك ، مع LNMNT ، يمكن تغيير طول التحويل وإنشاء ملخصات تجزئة متغيرة الطول دون زيادة عدد الجولات.en_US
dc.description.callnumbert TK 5105.8857 J26E 2022en_US
dc.description.notesThesis (Ph.D)--International Islamic University Malaysia, 2022.en_US
dc.description.physicaldescriptionxvii, 154 leaves : color illustrations ; 30cm.en_US
item.openairetypeDoctoral Thesis-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:KOE Thesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
t11100383605NubilaJaleel_24.pdf24 pages file3.4 MBAdobe PDFView/Open
t11100383605NubilaJaleel_SEC.pdf
  Restricted Access
Full text secured file22.07 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy
Show simple item record

Google ScholarTM

Check


Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.