I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   20 20 ,   pp.   894 ~ 902   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 20 .i 2 . pp   894 - 90 2             894       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   C o m p a r e   e n c r y p t i o n   p e r f o r m a n c e   a c r o ss   d e v i c e s t o   e n su r e   t h e   sec u r i t y   o f   t h e   IO T       A . Y U .   P y r k o v a ,   ZH . E.   T e m i r b e k o v a   F a c ul t y   o f   I nf o r m a t i o T e c hno l o gy ,   A l - F a r a bi   K a z a k N a t i o na l   U n i v e r s i t y ,   K a z a khs t a n       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e M a 3 ,   20 20   R e v i s e M a y   1 ,   202 0   A c c e pt e M a y   15 ,   20 20       T he   I nt e r ne t   o f   T hi ng s   ( I o T )   c o m bi ne s   m a ny   de v i c e s   w i t v a r i o us   pl a t f o r m s ,   c om put i ng   c a pa b i l i t i e s   a nd  f unc t i o ns .   T he   he t e r o g e ne i t y   o f   t he   ne t w o r a nd   t he   ubi qui t y   of   I o T   de v i c e s   pl a c e   i nc r e a s e d e m a nd s   o n   s e c ur i t y   a nd  pr i v a c y   pr o t e c t i o n .   T he r e f o r e ,   c r y pt o g r a phi c   m e c ha ni s m s   m us t   b e   s t r o ng   e no ug t m e e t   t he s e   i nc r e a s e r e q ui r e m e nt s ,   b ut   a t   t he   s a m e   t i m e   t h e y   m us t   b e   e f f e c t i v e   e no ug t o   be   i m pl e m e n t e o de v i c e s   w i t d i s a b i l i t i e s .   O ne   o f     t he   l i m i t e d e v i c e s   a r e   m i c r o c o nt r o l l e r s   a nd  s m a r t   c a r ds .   T h i s   pa p e r   pr e s e nt s   t he   pe r f o r m a nc e   a nd   m e m o r y   l i m i t a t i o ns   o f   m o de r c r y pt o g r a phi c   pr i m i t i v e s   a nd  s c he m e s   o v a r i o us   t y pe s   o f   de v i c e s   t ha t   c a be   u s e i I oT .   I t hi s   a r t i c l e ,   w e   p r o v i de a   de t a i l e a s s e s s m e n t   o f   t he   pe r f o r m a nc e   o f   t he   m o s t   c om m o nl y   us e c r y pt og r a phi c   a l g o r i t hm s   o de v i c e s   w i t h   di s a b i l i t i e s   t h a t   o f t e a ppe a r   o I o T   ne t w o r ks .   W e   r e l i e o t he   m o s t   po pul a r   o pe s o ur c e   m i c r o c o nt r o l l e r   d e v e l o pm e n t   p l a t f o r m ,   o t he   m b e pl a t f o r m .   T o   pr o v i de   a   da t a   pr o t e c t i o f unc t i o n,   w e   us e c r y pt og r a phy   a s y m m e t r i c   f ul l y   ho m om o r phi c   e nc r y pt i o i t h e   bi na r y   r i ng   a nd  s y m m e t r i c   c r y pt o g r a phy   A E S   128  bi t .   I a ddi t i o n,   w e   c o m pa r e r un - t i m e   e nc r y pt i o a nd  de c r y pt i o n   o a   pe r s o na l   c o m put e r   ( P C )   w i t W i n do w s   7,   t h e   B l ue t o o t L ow   E n e r gy   ( B L E )   N a no   K i t   m i c r o c o nt r o l l e r ,   t he   B L E   N a no   1. 5 ,   a nd   t h e   s m a r t c a r d     M L 3 - 36k - R 1.     Ke y w or d s :   B L E   n a n o   m i c r o c o n t r o l l e m b e pl a t f o r m   H o m o m o r phi c   e n c r y pt i o n   i a   b i n a r y   n u m b e r   ri n g   S m a r t c a r M L 3 - 3 6k - R c r y pt o gr a p h y     C opy r i gh t   ©   20 20   I n s t i t ut e   o f   A d v anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   T e m i r b e kov a   Z ha n e r ke   E rl a n o v na ,   F a c ul t y   of   In f o r m a t i o n   T e c hn o l o g y ,     Al - F a r a b i   K a z a k N a t i o n a l   U ni v e r s i t y ,   Al - F a r a b i   A v e n ue ,   7 1,   A l m a t y ,   K a z a k h s t a n .   E m a i l :   t e m y r b e k o v a z h a n e r ke 2 @ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     T h e   I n t e rn e t   o f   T h i n gs   ( Io T h a s   t i g h t l y   e n t e r e o ur   l i v e s   a n b i l l i o n s   o f   p e o pl e   a r o u n t h e   w o r l d.   H ow e ve r ,   a n   i n c r e a s e   i n   t h e   n um b e r   o f   c o n n e c t e de v i c e s   l e a ds   t o   a n   i n c r e a s e   i s e c ur i t y   r i s ks :   f r o m   p h y s i c a l   ha r m   t o   pe o pl e   t o   dow n t i m e   a n d   da m a ge   t o   e qui pm e nt   -   i t   c a n   e v e n   b e   pi pe l i n e s ,   b l a s t   f u rn a c e s   a n d   pl a n t s   f o r   ge n e ra t i n e l e c t r i c i t y .   S i n c e   a   n um b e r   o f   s uc h   Io T   f a c i l i t i e s   a n s y s t e m s   h a v e   a l r e a dy   be e n   a t t a c ke a n s i g n i f i c a n t   da m a ge   ha s   b e e n   do n e ,   e n s u ri n t h e i r   p r o t e c t i o c o m e s   t o   t h e   f o r e .   A s   Io T   t e c hn o l o gi e s   e vo l ve ,   t h e   n um b e o f   de v i c e s   c o nn e c t e t o   e a c h   o t h e r   i s   a l s o   i n c re a s i ng.   T h e s e   de v i c e s   pr o v i de   a n   u np r e c e de n t e a b i l i t y   t o   i de n t i fy   a n c o nt r o l   t h e   e n v i r o n m e n t .   S e n s o r   d a t a   c a b e   t ra n s f e r r e b e t w e e n   de v i c e s   v i a   r e m o t e   da t a   t o   t h e   a na l y z e c e n t e r.   T h e   s e c ur i t y   of   t h i s   t e c hn o l o g y   i s   s t i l l   a   b i q ue s t i o n,   b e c a us e   i t   i s   s t i l l   u n s a f e   b y   na t u r e .   F o r   e m b e dde s y s t e m s ,   t hi s   i s   n o t   a   n e w   s e c ur i t y   i s s ue   [1 - 3].   S e c ur i t y   i s s u e s   s u c h   a s   e a v e s dr o ppi n g   c a i l l e ga l l y   a ff e c t   pe o pl e ’s   da i l y   a c t i v i t i e s ,   e v e n   a   - l e gi t i m a t e   s ub j e c t   c a c o l l e c t   da t a   w i t h o ut   us e r   c o n s e n t .   T h e   e a s i e s t   w a y   t o   e n s ur e   da t a   p r i v a c y   i s   t o   a pp l y   e n c r y pt i o n   t o   t h e   da t a   [ 4 5] .   T h e   Io T ,   l i ke   a n y   r a pi dl y   d e ve l o pi n t e c hn o l o g y ,   i s   e xpe r i e n c i n a   n um b e r   o f   gr o w t h   di s e a s e s ,   a m o ng  w h i c h   t h e   m o s t   s e r i o us   i s   t h e   s e c ur i t y   pr o b l e m .   T h e   m o r e   s m a rt   de v i c e s   a r e   c o n n e c t e t   t h e   n e t w o r k,   t h e   hi g h e r   t h e   ri s ks   a s s o c i a t e w i t h   u na ut h o r i z e a c c e s s   t t h e   Io T   s y s t e m   a n t h e   us e   of   i t s   c a pa b i l i t i e s   by   a t t a c ke r s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Com par e   e n c r y p t i on   p e r f or m an c e   ac r os s   de v i c e s   t o   e ns ur e   t he   s e c ur i t y   o f   t he   IO T   ( A . Y U .   P y r k o v a)   895   T h e   de ve l o pm e n t   of   t h e   c o n c e pt   of  t h e   IO T   a n i t s   i m pl e m e nt a t i o n   i n   v a r i o us   f i e l ds   pr o v i de s   fo r     t h e   pr e s e n c e   o f   t e n s   of   b i l l i o n s   o f   s t a nd - a l o n e   de v i c e s .   A c c o r di n t o   t h e   S t a t i s t a   po rt a l ,   i n   20 17  t h e r e   a r e   a l r e a dy   m o r e   t h a n   20  b i l l i o n   o t h e m ,   a nd  by   2025  a t   l e a s t   75  b i l l i o n   a r e   e xpe c t e d.   A l l   of  t h e m   a r e   c o n n e c t e t o   t h e   N e t w o r a n t r a n s m i t   d a t a   c o rr e s po n d i n t o   t h e i r   f u nc t i o n a l i t y   t hr o ugh  i t .   B o t h   d a t a   a n f u n c t i o n a l i t y   a r e   t a r ge t s   f o r   a t t a c ke r s ,   w h i c h   m e a t h e y   m us t   b e   p r o t e c t e d.   In  a dd i t i o n   t o   t h e   b a s i c   s e c ur i t y   fe a t u r e s ,   c o n f i de n t i a l i t y   m us t   a l s o   be   c o n s i de r e i n   t h e   Io T .     M a n y   I o T   s e r v i c e s   a n a ppl i c a t i o n s   p r o v i de   c o n f i de n t i a l   a nd  pe r s o na l   i n f o r m a t i o n   t h a t   m a y   be   di s c l o s e b y   a n   a t t a c ke r .   U n p r o t e c t e c o n f i de n t i a l   da t a   m a y   b e   t r a n s f e r re t o   t h i r p a r t i e s .   M a n y   pr i v a c y   s o l ut i o n s   a r e   de s i gn e f o r   po w e r f ul   c o m put e r s   a nd  s i t e s   o n   t h e   I n t e rn e t .   Co n f i de nt i a l i t y   s o l ut i o n s   a r e   us u a l l y   b a s e o n   c o m put a t i o n a l l y   e xp e n s i v e   c r y pt o gr a p h i c   p r i m i t i v e s .   In   t h i s   r e ga rd,   i t   r e m a i n s   a n   o pe n   t a s t o   de ve l o a   s a fe ,   e ffe c t i ve   a n c o n f i de nt i a l i t y   s o l ut i o n   f o r   Io T ,   w h i c h   w or ks   m a i nl y   w i t h   de v i c e s   w i t h   l i m i t e a c c e s s .     T h e   m a i n   go a l   o f   t h i s   w o r i s   t o   s h ow   h ow   c o m m o n   c r y pt o gr a p hi c   pr i m i t i v e s   a r e   r e qui r e o n   v a r i o us   de v i c e s ,   a n d   t o   s h o w   t h e   pe r s pe c t i v e   of   s o m e   m e t h o ds   o f   m a i nt a i n i n g   c o n f i de nt i a l i t y   i Io T .   In   t h i s   a r t i c l e ,   w e   pr e s e n t   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   w i de l y   us e c r y pt o gr a p h i c   a l go r i t hm s   o v a ri o us   de v i c e s   a n di s c us s   t h e i r   m e m o r y   l i m i t a t i o n s .   W e   i m pl e m e nt   a n m e a s u r e   t h e   c r y pt o gr a p hi c   o pe r a t i o n s   o n   v a r i e t y   of   pl a t f o r m s .   T h e   pu rpo s e   of   a   s c i e n t i f i c   a r t i c l e   i s   t o   pe r f o r m a n c e   e n c r y pt   a n de c r y pt   m o de r c r y pt o gr a p h i c   a l go ri t hm s ,   l i ke   f ul l y   h o m o m o r p h i c   e n c r y pt i o n   i n   a   b i n a r y   n u m b e r   r i ng  a nd  b l o c c i ph e o n   B L E   N a n o   K i t   a n B L E   N a n o   1. m i c r o c o n t r o l l e r s   o n   m b e pl a t f o r m ,   S m a r t c a r M L 3 - 36k - R o n   M U L T O S   pl a t f o r m   a n P W i ndo w s   7.   T h e n   c o m pa r e   t h e   e xe c ut i o n   t i m e   of   v a ri o us   s y m m e t r i c   a n a s y m m e t r i c   a l go ri t hm s   i t h e   r e s o ur c e - l i m i t e Io T   de v i c e   a n d   a   h i g h - pe r f o r m a n c e   Io T   de v i c e .     A   m i c r o c o n t r o l l e r   i s   a n   i nt e g r a t e c i r c ui t   (I C)  t ha t   c a n   b e   pro gr a m m e t o   pe r f o r m   a   s e t   o f   f un c t i o n s   t o   c o n t r o l   a   c o l l e c t i o n   o e l e c t r o ni c   de v i c e s   [ 6 7].   B e i n p r o g r a m m a b l e   i s   w h a t   m a ke s   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   uni que .   M i c r o c o n t r o l l e r   c a b e   e a s i l y   a do pt e i n   v a r i o us   a p pl i c a t i o n s   w i t a   v a r i e t y   of   pe r i p h e r a l s   due   t o   i t s   m e ri t s   o s m a l l   s i z e ,   s i m p l e   a r c hi t e c t u r e .   B l ue t o o t h   l ow   e n e r gy   ( B L E N a n o   i s   o n e   ki n o f   m i c r o c o n t r o l l e w i t h   o pe n   s o ur c e   pl a t f o r m   [8].   B L E   i s   a   w i r e l e s s   t e c hn o l og y   s t a n da rd  f o r   pe r s o n a l   a r e a   n e t w o r ks .   B L E   i s   t a r ge t e f o r   v e r y   l ow   p ow e r   de v i c e s ,   de v i c e s   t h a t   c a r u n   o n   a   c o i n   c e l l   b a t t e r y   fo r   m o nt h s   o r   y e a r s .     T y pi c a l   a ppl i c a t i o n s   t ha t   us e s   B L E   a r e   h e a l t h   c a r e ,   f i t n e s s   t r a c ke r s ,   b e a c o n s ,   s m a r t   h o m e ,   s e c ur i t y ,   e n t e r t a i nm e n t ,   p r o xi m i t y   s e n s o r s ,   I n dus t ri a l   a n d   a u t o m o t i v e .   In   t hi s   pa pe w e   us e   t w o   ki n ds   o m i c r o c o n t r o l l e r s :   B L E   N a n o   K i t   a n d   B L E   N a n o   1. 5 .   B L E   N a n o   K i t   a n d   B L E   N a n o   1. 5   a r e   t h e   s m a l l e s t   B L E   de ve l o pm e n t   b o a r i n   t h e   m a rke t .   T h e   c o r e   i s   N o r di c   nR F 51822  (a n   A R M   Co r t e x - M S o pl us   BL E   c a pa b i l i t y r unni n a t   16M H z   w i t h   ul t r a - l o w   p ow e r   c o n s um pt i o n.   Y o c a n   qu i c kl y   pr o duc e   p o r o t y p e s   a n d   de m o s   t a r ge t   f o r   Io T   a n o t h e r   i n t e r e s t i n p r o j e c t s .   B L E   N a n o   c o ul o pe r a t e   un de r   1. 8V   t o   3. 3V ,   t h e r e f o r e   i t   w o r ks   w i t h   a   l o t   o f   e l e c t r o ni c   c o m po n e n t s .   I n   s h o rt ,   B L E   N a n o   K i t   a n B L E   N a n o   1 . h a v e   a   b r o a d   de ve l o pi n f ut u r e   b e c a us e   o f   i t s   l ow   c o s t ,   c r o s s - O S   s c a l a b i l i t y ,   o pe n   s o ur c e   a n d   e a s y   us a ge   f e a t ur e s   [9 10] .   A s   a   r e s ul t ,   v a ri o us   m ul t i f un c t i o n a l   a pp l i c a t i o n s   c a n   b e   de ve l o pe o n   t h i s   pl a t f o r m .   T o   pe r f o r m   t h e   o pe r a t i o a s   a   s m a r t   c a r d,   w e   c h o s e   M L 3 - 36k - R1   s m a rt   c a rd.   O u r   c a rd  ha s   a M 3   ge n e t i c   M L 3 - 36k - R i m p l e m e nt a t i o by   M U L T O S .     T h e   r e s t   of   t h e   pa pe r   i s   o r ga ni z e a s   f o l l ow s .   In   S e c t i o n   2,   w e   o ve r v i e w   t h e   m a i n   f e a t ur e s   a n d   a ppl i c a b i l i t y   of   bo t h   b l o c c i ph e r   a n f ul l y   h o m o m o r ph i c   e n c r y pt i o n   i n   a   b i na r y   n um b e r   r i ng.   I n   S e c t i o n   w e   pr e s e n t   t h e   r u nni n t i m e   o f   di ffe r e nt   a l go r i t h m s   i n   o u r   m i c r o c o n t r o l l e r ,   s m a rt   c a r a nd  P a n i s s ue s   a s   w e l l   a s   d i s c us s   t h e   a do pt i o n   o f   t h e   a pp r o a c h.   F i n a l l y ,   i S e c t i o n   4,   w e   r e po r t   t h e   f i na l   c o n c l us i o n s   o   t h e   pa pe r.       2.   R ES EA R C H   M ET H O D   T h i s   s e c t i o n   di s c us s e s   i n   de t a i l   t h e   m e t h o a n p r o c e s s   f o r   t hi s   e xpe r i m e nt a l   e n c r y pt i o n   m e t h o a nd  t h e   b r i e y   i n t r o duc e s   t h e   m a i n   c ha r a c t e r i s t i c s   a n a dv a nt a ge s   of   b l o c c i ph e r   a n f ul l y   h o m o m o r phi c   e n c r y pt i o n   i a   b i na r y   n u m b e r   ri n g ,   t h e   t w o   pr o po s e t e c hn o l o gi e s .       2. 1 .      Bl o c k   c i p h e r   T o   e ns u re   s e c u ri t y   a nd   m a i nt a i c o nf i d e nt i a l i t y   o f   d a t a ,   w e   u s e   f ro m   t he   s y m m e t ri c   b l o c k   c i p he a l g o ri t h m ,   w e   s e l e c t e d   w i d e l y   us e d   A dv a nc e d   E nc ry p t i o S t a n d a rd   ( A E S )   e nc ry p t i o n.   A E S   i n   a d d i t i o re c o g ni z e a s   R i j nd a e l   i s   u s e d   f o a na l y z e   t i m e   s e c u ri ng   d a t a .   I c ry p t o g ra p hy ,   a   b l o c c i p he r   i s   a   d e t e rm i n i s t i c   a l g o ri t hm   o pe ra t i ng   o f i x e d - l e ng t g ro u p s   o f   b i t s ,   c a l l e d   b l o c ks ,   w i t a u nv a ry i ng   t ra ns f o rm a t i o t h a t   i s   s p e c i f i e d   b y   a   s y m m e t ri c   k e y .   B l o c k   c i p he rs   a re   i m p o rt a nt   e l e m e nt a ry   c o m p o ne nt s   i t he   d e s i g o f   m a ny   c r y p t o g ra p hi c   p ro t o c o l s ,   a nd   a re   w i d e l y   us e t o   i m p l e m e nt   e nc ry p t i o o f   b u l k   d a t a .   A E S   i s   b a s e o a   d e s i g p ri nc i p l e   k no w a s   s u b s t i t u t i o n - p e rm u t a t i o ne t w o rk ,   a   c o m b i na t i o o f   b o t s u b s t i t u t i o a nd   p e rm u t a t i o n,   a nd   i s   f a s t   i b o t s o f t w a re   a nd   ha rd w a re   [ 1 1 1 2 ] .   I t hi s   a rt i c l e ,   d a t a   w a s   e nc r y p t e d   a nd   d e c ry p t e d   u s i ng   A E S   w i t a   1 2 8 - b i t   k e y .   T he   A E S - 1 2 8   e nc ry p t i o a nd   d e c r y p t i o d a t a   f l o w   d i a g ra m   i s   s ho w i n   F i g u re   1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   2 020   :     89 4   -   90 2   896     (a )     (b )     F i gu r e   1 .   ( a )   a n d   ( b )   A E S   e n c r y pt i o n   a n d   de c r y pt i o n   s t e ps       A E S   c o n s i s t s   o f   M a i P a rt s :   1)   E n c r y pt i o n   o r   D e c r y pt i o P r o c e s s   In  e a c h   r o u n d ,   t h e   b l o c k   c i ph e r   us e s   t h e   f o ur   f o l l ow i n g   o pe r a t i o n s   [13 1 4]:   a)   S ubBy t e s :   E a c h   b y t e   o t h e   a rra y   i s   t r a n s f o r m e us i n a   n o nl i n e a r   s ub s t i t ut i o n   b o c a l l e t h e   A E S   S - Bo x.   T h e   S - B o i n   t h e   B l o c c i ph e r   h a s   b e e n   c a r e f ul l y   c o n s t r uc t e a n t h e   c i p h e r   us e s   o n l y   o n e   S - Bo x   th r o ugh o ut   t h e   e n c r y pt i o n .   b)   S h i f t R ow s :   Is   a   t ra n s po s i t i o s t e w h i c h   e n s u r e s   t ha t   t h e   l a s t   t hr e e   r o w s   of   t h e   a rra y   a r e   s h i f t e by   a   di f fe r e nt   num b e o f   by t e   pos i t i o n s .   c)   M i xCo l um n s :   M i xe s   e a c c o l um n   i t h e   a rra y   t o   c r e a t e   e v e n   m o r e   d i f f us i o n .   d)   A ddke y :   U s i n b i t w i s e   X O R ,   e a c h   by t e   of   t h e   a rr a y   i s   m i xe w i t a   by t e   o f   a   s ub - ke y   m a t e r i a l ,     a l s o   c a l l e r o u n d - ke y .   T h e   s ub - ke y   i s   m a de   b y   " ke y   e xpa n s i o n "   a n d   i s   de ri v e f r o m   t h e   m a i n   c i p h e ke y   us i n a   R i j n da e l   ke y - s c h e dul e .   e)   E n c r y pt i o n   p r o c e s s :   It   s t a rt s   w i t A ddK e y   w i t K e y 0.   T h e go   t o   l o o a n do   S ub By t e s ,   S h i f t R ow s ,   M i xCo l um n s ,   A ddke y   i n   t h a t   o r de r   f o r   c i r c l e s   e a c c i r c l e   w i t h   d i f f e r e n t   c i r c l e   ke y .   T h e n   go   t o   f i n a l   c i r c l e   (c i r c l e   10)  a n r e pe a t   t h e   s a m e   p r e v i o us   f un c t i o n   i   t h e   l o o e x c e pt   M i xCo l um n s .   D e c r y pt i o n   p r o c e s s :   i t   i s   r e v e r s e   of   e n c r y pt i o n   pr o c e s s   i n   e v e r y   s t e w h i c m e a n s   t h e   de c r y pt i o n   f i r s t   c i r c l e   i s   t h e   t e n t c i r c l e   o f   t h e   e n c r y pt i o n   a n i t   us e s   t h e   i n v e r s   f un c t i o n s   o M i xCo l um n s ,   S ub By t e s ,   S h i f t R ow s   a n us   y o c a n   a s s um e   t h e   ke y s   a rr a nge m e nt   a nd  r e v e r s e t oo   a s   i t   s t a r t s   w i t A ddke y 10  i n s t e a o f   A ddke y a s   i t   w a s   i t h e   e n c r y pt i o p r o c e s s .   2)   K e y   ge n e r a t i o n   It   i n v o l ve s   Ro t W o r d,   S ub By t e s   a n X O R   b i t w i s e   o pe r a t i o n   t o   ge n e r a t e   e n o ugh   ke y s   fo r   e a c h   c i r c l e   In  t h e   E n c r y pt i o n ,   D e c r y pt i o n   p r o c e s s .   A s   e a c c i r c l e   w or ks   w i t d i f fe r e nt   ke y   ge n e r a t e f r o m   t h e   ke y   ge n e ra t i o n   p r o c e s s .   T h i s   e n c r y pt i o n   p r o t e c t s   i n f o r m a t i o n   a nd  ke y s   gua ra n t e e s   t h a t   t h e y   c o n t i n ue   t o   b e   un de r   t h e   us e r s   i n f l ue n c e   a n w i l l   b e   e xpo s e i n   s t o r a ge   o r   i n   t ra ns i t .   A dv a n c e e n c r y pt i o n   s t a n d a r a l go r i t hm   ha s   r e pl a c e t h e   d a t a   e n c r y pt i o n   s t a n da rd  a l go r i t h m   a s   pe r m i t t e d   ge n e ra l   f o r   a n   e xt e n s i v e   v a ri e t y   of   a ppl i c a t i o n s .     2. 2 .      F u l l h o m omo r p h i c   e n c r yp t i o n   i n   a   b i n a r n u m b e r   r i n g   In   t h e   p r e s e n t   w o r f ul l y   h o m o m o r p h i c   e n c r y pt i o n   i n   a   b i na r y   n um b e r   r i ng  t e c hn i qu e   i s   us e fo r   da t a   e n c r y pt i o n .   H e r e   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   t e c hn i que   i s   us e be c a us e   t h a t   i s   m o s t   c a pa b l e   of   c a rr y i n m a t h e m a t i c a l   c o m put a t i o n s   e vo l ve o n   da t a   r e a d i n gs .   H om o m o r p h i c   e n c r y pt i o n   i s   a   f o r m   o f   e n c r y pt i o n   w h i c pe r f o r m s   a r b i t ra r y   c o m put a t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a .   In  c l o ud  c o m put i n g   w e   m a y   ke e o ur   s e n s i t i v e   da t a   i e n c r y pt e f o r m a t ,   b ut   i f   y o w a n t   t o   do   a n y   c a l c ul a t i o n   o n   c i p h e r   t e xt ,   t h e   ke y   m us t   b e   s ha r e w i t h   c l o ud  s e r v i c e   pr o v i de r s   w h i c m a y   c a us e   t o   e xpl o i t   o ur   da t a .   S o   t h a t   t o   a v o i s h a r e   t h e   ke y   t o   c l o ud  s e r v i c e   pr o v i de r s   i n s t e a us e   t h e   H o m o m o r phi c   E n c r y pt i o n   t e c hni q ue .   T h e   c o m put a t i o n s   i n c l u de   s e a r c h i ng,   s o r t i n g,   a ddi t i o n,   m u l t i pl i c a t i o n s   pe r f o r m e o n   c i p h e t e xt   [15 16] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Com par e   e n c r y p t i on   p e r f or m an c e   ac r os s   de v i c e s   t o   e ns ur e   t he   s e c ur i t y   o f   t he   IO T   ( A . Y U .   P y r k o v a)   897   A m o n s o   m a n y   c r y pt o gr a p h i e s ,   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i on   ha s   a t t r a c t e w i de l y   a t t e n t i o n s   f r o m   s c h o l a r s   f o r   i t s   s pe c i a l   pe r f o r m a n c e   [17].   Co m m o n   c r y pt o gra p h y   c a n ' t   di r e c t l y   d o   c a l c ul a t i o n s   o n   e n c r y pt e d   da t a ,   b ut   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   c a n,   m e a n w h i l e ,   t h e   o pe r a t i o n   r e s ul t s   o f   h o m o m o r phi c   e n c r y pt i o n   w i l l   b e   a ut o m a t i c a l l y   e n c r y pt e d.   T h e   a pp l i c a t i o n   p r o s pe c t   of  h o m o m o r phi c   e n c r y pt i o n   i s   w i de l y   a n c h e e r f ul   i   t h e   f i e l ds   of   s e c ur e   m ul t i - pa rt y   c o m put a t i o n,   e l e c t r o n i c   v o t i ng,   c i p h e r   t e xt   s e a r c h i n g ,   e n c r y pt e m a i l   f i l t e r i n g ,   m o b i l e   c i ph e r .   F i na l l y ,   s e c ur i t y   a na l y s i s   i s   t e s t e a n d   f urt h e r e s e a r c w a y   i s   po i n t e o ut .     H o m o m o r phi c   e n c r y pt i o n   s e e ks   t o   a i i n   t h i s   e n c r y pt i o n   pr o c e s s   by   a l l ow i n s pe c i f i c   t y p e s   of  c o m put a t i o n s   t o   be   c a rri e o ut   o n   c i ph e r   t e xt   w h i c h   p r o duc e s   a n   e n c r y pt e r e s ul t   w h i c h   i s   a l s o   i n   c i p h e r   t e x t .   It s   o ut c o m e   i s   t h e   r e s ul t   o f   o pe r a t i o n s   pe r f o r m e o n   t h e   pl a i n t e xt .   C a s e   i n   po i n t ,   o n e   pe r s o n   c o ul a dd  t w e n c r y pt e n u m b e r s   a nd  t h e a n o t h e r   pe r s o n   c o ul de c r y pt   t he   r e s ul t ,   w i t h o ut   e i t h e o f   t h e m   b e i ng  a b l e   t o   f i nd  t h e   v a l ue   o f   t h e   i n d i v i dua l   num b e r s .     F ul l y   h o m o m o r p h i c   e n c r y pt i o n   (F H E e na b l e s   s e c ur e   c o m put a t i o o v e r   t h e   e n c r y pt e da t a   o f   a   s i ngl e   pa rt y .   Cra i G e nt r y   i m pl e m e n t e f ul l y   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   b a s e o n   b o o t s t r a pp i n o v e r   pa rt i a l l y   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   by   u s i n i de a l   l a t t i c e s .   It   i s   l i m i t e d   be c a us e   e a c h   c i ph e r   t e xt   i s   n o i s y   i n   s o m e   s e n s e ,   a n t h i s   n o i s e   gr o w s   a s   o n e   a d   a nd  m ul t i p l i e s   c i p h e r   t e xt s .   G e n t r y   s h o w e t h a t   a n y   b oo t s   t r a ppa b l e   S o m e w h a t   H o m o m o r phi c   E n c r y pt i o n   s c h e m e   c a n   b e   c o n ve r t e i nt o   a   F H E   t hr o ug h   a   s e l f - e M b e ddi n r e c ur s i o n .   I n   c a s e   of   G e n t r y ' s   " n o i s y "   s c h e m e ,   t h e   b oo t s t r a ppi ng  p r o c e dur e   e ff e c t i v e l y   " r e f r e s h e s "   t h e   c i p h e r   t e xt   by   a ppl y i n t i t   t h e   de c r y pt i o n   pr o c e dur e   h o m o m o r p h i c a l l y ,   t h e r e   by   o b t a i ni n a   n e w   c i ph e r   t e x t   t h a t   e n c r y pt s   t h e   s a m e   v a l ue   a s   b e fo r e   b ut   h a s   l o w e r   i n s t a n c e   o n o i s e   [18].   T h e   c i ph e r   t e xt   i s   pe r i o di c a l l y   " r e f r e s h e d"   w h e n e v e r     t h e   n o i s e   g r o w s   t oo   c o m pl e x.   F H E   i a   b i na r y   n um b e r   ri n g .   T h e   s c h e m e   o f   c o m pl e t e l y   h o m o m o r phi c   e n c r y pt i o n ,   w hi c G e nt r y   s ugge s t e d,   c a b e   c o n s i de r e us i ng  t h e   e xa m pl e   o f   c a l c ul a t i o n s   i       [19 20] .   1)   E n c r y pt i o n     T h e   p r o c e s s   of   da t a   e n c r y pt i o n   c a b e   r e p r e s e n t e d   a s   f o l l o w s :   a)   W e   c h o o s e   a a r b i t r a r y   o dd  num b e             ,   w h i c h   i s   a   s e c r e t   p a r a m e t e r .   L e t       *       + .   b)   T h e   n um b e           i s   c o m pi l e s uc t ha t               ,   w h e r e       i s   a a r b i t ra ry   n um b e r.   T h i s   m e a n s   t h a t                 .   c)   In  t h e   p r o c e s s   of   e n c r y pt i o n ,   e a c h   m   i s   a s s o c i a t e w i t h   t he   n u m b e r              ,   w h e r e       i s   c h o s e a r b i t r a ri l y .   T h us ,                 (         )     .   I t   i s   e a s y   t o   s e e   t ha t               (       )           a n d   t h e r e f o r e   a a t t a c ke r   c a de t e r m i n e   o nl y   t h e   p a ri t y   of   t h e   o ut put   o f   e n c r y pt i o n .   2)   D e c r y pt i o n   L e t   t h e   e n c r y pt e num b e     a nd   t h e   s e c r e t       b e   k n o w n .   T h e t h e   p r o c e s s   o f   de c r y pt i n g   t h e   da t a   s h o ul c o nt a i n   t h e   f o l l ow i n g   a c t i o n s :   a)   D e c o di n g   us i ng   a   s e c r e t   p a r a m e t e                     (        )                     (    )           w h e r e                    i s   c a l l e n o i s e   b)   O b t a i n i n g   t h e   o r i gi na l   e n c r y pt e b i t :                .   3)   J us t i f i c a t i o n:   L e t   t h e r e   b e   t w o   b i t s                       a n d   t h e y   a r e   a s s o c i a t e w i t a   pa i o f   n u m b e r s                       a n                   .   L e t   us   t a ke   t h e   s e c r e t   p a r a m e t e r                 a n d   e n c r y pt   t h e   d a t a :                       a nd                     T h e   s u m   o f   t h e s e   n u m b e r s   i s   c a l c ul a t e d:                                                         (           )                               (         ) (           )     F o r   t h e   s um   o f   t h e s e   n u m b e r s ,   t h e   de c r y pt e m e s s a ge   i s   t h e   s um   o f   t h e   o r i g i na l   b i t s               ( (           )         )           (   (           )             )                     .   B ut   w i t h o ut   k n o w i n   de c o di n g   t h e   da t a   i s   n o t   po s s i b l e :   ( (           )         )                                 .   F i gu r e   2   s h o w s   t h e   F H E   i a   b i n a r y   ri n g   i s   a a d di t i o o pe r a t i o n .                                                                                                       1                                                                                                                                                                                                     0                                                                                                 1         F i gu r e   2 .   R e s ul t   o f   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   w i t t h e   a d di t i o o pe r a t i o n   i C + +     E n c r y p t   E n c r y p t     D e c ry p t     3 5 2 4 5 5 8 5 4   9 3 6 4 5 5 7 4 0   A d d        12889115 94   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   2 020   :     89 4   -   90 2   898   S i m i l a rl y ,   t h e   o pe r a t i o o f   m ul t i p l i c a t i o i s   c h e c ke d:               (           ) (           )               (                   )                 (             ) (             )   (         ) ( (             )       (             )     )                 (                   )                 (                                           )                                                   T h e   de c r y pt i o n   p r o c e dur e   m us t   b e   a ppl i e t o   t h e   r e s ul t s   o b t a i n e d,   w hi c w i l l   r e s ul t   i t h e   f o l l o w i n g:     ( (         )         )           (               (                   )           )                   .       F i gu r e   3   i l l us t ra t e s   t h e   f ul l y   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   i a   b i na r y   r i n g   i s   a   m ul t i p l i c a t i o o pe r a t i o n.                                                                                                                     1                                                                                         0                                                                                       1           F i gu r e   3 .   R e s ul t   o f   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   w i t t h e   m u l t i pl i c a t i o n   o pe ra t i o n   i C+ +       3.   R ES U LTS   A N D   D I S C U S S I O N   In  t hi s   s e c t i o n ,   w e   i m pl e m e n t   m e a s u r e   a nd  c o m pa r e   o pe ra t i o n s   o v a ri o us   pl a t f o r m s ,   s uc h   a s   m i c r o c o n t r o l l e r s ,   c hi c a r ds ,   W i n do w s   P Cs ,   w hi c a r e   us e i t h e   Io T   e n v i r o nm e n t .   W e   i m pl e m e nt     t h e   m o s t   c o m m o n l y   us e c r y pt o gr a p h i c   p ri m i t i v e s   a n s c h e m e s ,   s uc h   a s   f ul l y   h o m o m o r p h i c   e n c r y pt i o n   i a   b i n a r y   r i n a n A E S   c r y pt o gr a p h y .   T h e s e   c r y pt o gr a p hi c   p ri m i t i v e s   a nd  o pe r a t i o n s   a r e   us e i n   m a n y   I o T   s e c ur i t y   s o l ut i o n s .     R e s o ur c e - l i m i t e de v i c e s   a r e   c o n s i de r e t h e   m o s t   us e de v i c e s   i n   t h e   Io T   i n f ra s t r uc t u r e .   W e   pr e s e n t   t h e   pe r f o r m a n c e   r e s ul t s   o f   c r y pt o gr a p hi c   pri m i t i v e s   t h a t   a r e   i m p l e m e nt e o n   de v i c e s   w i t h   l i m i t e r e s o ur c e s ,   na m e l y :   B L E   N a n o   ki t   m i c r o c o n t r o l l e r ,   B L E   N a n o   1. m i c r o c o n t r o l l e r ,   33  M H z   M ul t o s   c a r d .     A l s o ,   t h e   pe r f o r m a n c e   r e s ul t s   of   c r y pt o gr a p hi c   pri m i t i v e s ,   w h i c h   a r e   i m pl e m e n t e by   a   h i g h - pe r f o r m a n c e   de v i c e   (P w i t h   W i ndo w s   7).   T h e   s e l e c t e c r y pt o gr a p h i e s   a r e   i m pl e m e nt e i n   t w o   pr o g r a m i n g   l a ngua ge s   t h a t   de pe n o n     t h e   de v i c e .   Im pl e m e n t a t i o n s   o f   c r y pt o gr a p hi c   f un c t i o n s   o m i c r o c o n t r o l l e r s   a r e   w r i t t e n   i t h e   p r o gra m m i ng  l a n gu a ge   C.   O u t e s t   a p pl i c a t i o n   f o r   t h e   M ul t o s   c a r d   i s   w r i t t e n   i n   C .   C + +   i s   us e fo r   t h e   i m pl e m e n t a t i o n   a nd  t h e   t e s t s   o n   t h e   P de v i c e .   A l l   t h e s e   de v i c e s   pr ov i de   t h e   s u c i e n t   s pa c e   o RA M   a n s t o ra ge   m e m o r y   fo r   pri v a c y   pr e s e r v i n s c h e m e s .   F u rt h e r m o r e ,   t h e   de v i c e s   off e r   pr o gra m m a b l e   pl a t f o r m s   f o r   l o a di n o w n   a ppl i c a t i o n s   a n l i b ra ri e s .   C h o s e n   p ri v a c y - pr e s e r v i ng  s c h e m e s   a r e   i m p l e m e n t e a n l o a de o n   t h e s e   de v i c e s .   T h e   t e c h ni c a l   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   BL E   N a n o   ki t   m i c r o c o n t ro l l e r ,   B L E   N a n o   1. 5   m i c r o c o n t r o l l e r ,   33  M H z   M ul t o s   c a r de v i c e s   a n d   W i n do w s   P Cs   a r e   s h o w n   i n   T a b l e   1.       T a b l e   1 .   T e c hn i c a l   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   t h e   de v i c e s   us e d   D e v i c e   P ro c e s s o r   F re q u e n c y   RA M E   s i z e   S t o ra g e   s i z e   ( RO M ,   F l a s h )   M i c ro c o n t r o l l e BL E   N a n o   k i t   1 6   b i t   C P U   1 6 M H z   1 6   k B   2 5 6   k B   M i c ro c o n t r o l l e BL E   N a n o   1 . 5   1 6   b i t   C P U   1 6 M H z   3 2   k B   2 5 6   k B   S m a r t c a r d   M L 3 - 36k - R1   1 6   b i t   C P U   3 3 M H z   1 0 8 8   +   9 6 0   B   2 8 0   +   6 0   k B   P w i t h   W i n d o w s   7   6 4   b i t     In t e l   (R)   C e l e r o n   (R)  C P U   P 4 6 0 0   2 . 0 0   G H z   6   G B   1 6   G B         E n c r y p t   E n c r y p t     D e c ry p t     3 5 2 4 5 5 8 5 4   9 3 6 4 5 5 7 4 0   M u l t i p l i c a t i o n   3 3 0 0 5 9 3 0 7 5 7 4 9 0 1 9 6 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Com par e   e n c r y p t i on   p e r f or m an c e   ac r os s   de v i c e s   t o   e ns ur e   t he   s e c ur i t y   o f   t he   IO T   ( A . Y U .   P y r k o v a)   899   H ow   pr o gra m m i ng  w o r ks   i n   m i c r o c o n t r o l l e r s ?     T h e   m b e pl a t f o r m   i s   us e fo r   t h e   i m pl e m e n t a t i o n   a nd  t h e   t e s t s   o n   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r ’s   de v i c e s .   M b e i s   a   pl a t f o r m   a nd  o pe ra t i n s y s t e m   fo r   i nt e rn e t - c o nne c t e de v i c e s   b a s e o n   32 - b i t   A R M   Co rt e x - m i c r o c o n t r o l l e r s   [2 1].   S uc de v i c e s   a r e   a l s o   k n o w n   a s   I nt e rn e t   o f   T hi n gs   de v i c e s   [22].   T h e   p r o j e c t   i s   c o l l a bo r a t i v e l y   de ve l o pe by   A r m   a n i t s   t e c hn o l o g y   pa r t n e r s .   W e   c o n n e c t   t h e   m b e m i c r o c o n t r o l l e r   t o   o ur   P us i n U S B ,   i t   l o o ks   l i ke   a   U S B   f l a s h   d r i v e .   T hi s   s m a l l   di s i s   r e p r e s e n t e by   t h e   m b e i n t e r f a c e   a nd  a l l o w s   y ou  t s a ve   t h e   h e xa de c i m a l   f i l e s   of  t h e   B L E   N a n o   m i c r o c o n t r o l l e r s   t h a t   w e   w a n t   t o   r u n   di r e c t l y   o n   m b e w i t h o ut   t h e   n e e f o r   d r i v e r s .   W h e n   s a v i n g   t h e   . h e f i l e   t o   t h e   m b e di s k,   i t   i s   n o t   i m m e di a t e l y   l o a de d   i n t o   t h e   f l a s m e m o r y   of   t h e   i n t e rna l   m i c r o c o n t r o l l e r .   W h e n   w e   h i t   r e s e t ,   t h e   m b e i nt e r f a c e   l o o ks   a t   t h e   di s f o r   t he   n e w e s t   . h e f i l e   i t   c a n   f i n d .   If   t h e r e   i s   a   n e w   f i l e ,   i t   w i l l   l o a i t   i t o   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r' s   i nt e rna l   F L A S H   m e m o r y   us i n g   t h e   J T A G   i nt e r f a c e .     If   t h e   n e w e s t   b i na r y   i s   a l r e a dy   l o a de d,   i t   w o n ' t   l o a d   i t   a ga i n .   I t   t h e s t a r t s   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r u nni n g .   H ow   U S B   s e r i a l   w o r ks ?   T h e   m b e i nt e r f a c e   a l s o   r e p r e s e n t s   t h e   U S B   s e r i a l   /   c o m   i n t e r f a c e .   T hi s   i s   b a s i c a l l y   a   U A R T - U S b r i dge   t h a t   c o n n e c t s   t o   t h e   U A R T   i nt e r f a c e .   T h e r e fo r e ,   i f   w e   s e n c ha r a c t e r s   f r o m   t h e   U A R T   of   t h e   t a r ge t   m i c r o c o n t r o l l e r ,   t h e y   w i l l   b e   r e a d   by   t h e   m b e i nt e r f a c e   a n d   t r a n s f e rr e v i a   U S B   [23] .   F o r   p r o gra m m i n g   de v i c e s ,   w e   us e   t e r m i na l   e m ul a t o r   " T e ra   T e r m " .   F o r   t h e   c o n n e c t i o n   o f   m i c r o c o n t r o l l e r   a nd  t e rm i n a l ,   t h e r e   a r e   t w o   m a i n   po i n t s   n e e de t o   b e   pa i d   m o r e   a t t e n t i o n s .   1)   S e ri a l   C o m m u ni c a t i o ns :   T he   rs t   p o i nt   i s   s e ri a l   c o m m u ni c a t i o ns .   I m i c ro c o nt ro l l e s e ri a l   c o m m u ni c a t i o ns   w i t a   c o nt a c t   t y pe   U A R T   i nt e rf a c e   w i t e v e p a ri t y   b i t   a nd   2   s t o p   b i t s   f o e v e r y   8   b i t s   o f   d a t a   t r a ns f e r.   2)   P r o t o c o l   P a ra m e t e r   S e l e c t i o n   a n B a ud  R a t e :   S e r i a l   b a ud   ra t e   o f   t h e   c o n t a c t   t y pe   m i c r o c o n t r o l l e r   i s   c o n t r o l l e by   t h e   c l o c k   s i gna l   o f   a n   e xt e rna l   o s c i l l a t o r .   B L E   N a n o   m i c r o c o n t r o l l e r s   ha v e   t w e xt e r na l   o s c i l l a t o r s .   T h e   f r e que n c y   of   t h e   s l ow   c l o c i s   32. 768  kH z .   T h e   f r e que n c y   of   t h e   m a i n   c l o c i s   16  M H z   a n t h e   b a ud   r a t e   i s   a b o ut   9, 600   b ps .   M U L T O S   pl a t f o r m   f o r   S m a rt c a r d   M L 3 - 36 k - R1   T h e   M U L T O S   pl a t f o r m   i s   us e fo r   t h e   i m p l e m e nt a t i o n   a nd  t h e   t e s t s   o n   t h e   S m a rt c a r d’s   de v i c e s .     T h e   pur po s e   of  t h e   M U L T O S   pl a t f o r m   i s   t o   pr o v i de   a   s e c ur e ,   de v i c e - i n de pe nde nt   pl a t f o r m   f o r   e x e c ut i n g   s m a r t   c a r ds   [24] .   T o   t h i s   e n d ,   t h e y   de v e l o pe a   s pe c i f i c a t i o f o r   e xe c ut i o n   a nd  m e m o r y   m o de l s ,   e xpl a i n e i n   m o r e   de t a i l   b e l ow ,   w h i c a l l   M U L T O S   i m p l e m e nt a t i o n s   s h o ul p r o v i de .   I a ddi t i o t o   t hi s   m a nda t o r y   pa rt   o t h e   s pe c i f i c a t i o n ,   t h e r e   a r e   a l s o   a   n u m b e r   o f   a ddi t i o na l   e l e m e nt s ,   m a i nl y   r e l a t e t o   c r y pt o gr a p h i c   f un c t i o n s ,   w h i c m a y   o r   m a y   n o t   b e   a v a i l a b l e   o n   a   p a r t i c ul a r   ha r dw a r e   pl a t f o r m   [ 25 26] .     T a b l e   2   p r e s e n t s   o u r   e xpe ri m e n t a l   r e s ul t s   f o r   s e l e c t e r e s o u r c e - l i m i t e de v i c e s   a n d   P t e c hni que s .   W e   m e a s ur e   t h e   pe r f o r m a n c e   ove rh e a o n   t h e   de v i c e s   us e a n w e   e s t i m a t e   m e m o r y / c o m m uni c a t i o n   ov e r h e a d .   W e   f o c u s   o n   t h e   t i m e   o f   m a i o pe r a t i o n s / p h a s e s   s uc h   a s   t h e   e n c r y pt i o n   t i m e   a n d   t h e   de c r y pt i o t i m e .   A   pe r f o r m a n c e   c r y pt o gr a p h i c   o pe ra t i o n   o n   m i c r o c o n t ro l l e r s   i s   m e a s u r e a s   t h e   num b e o f   c y c l e s ,   a n d   t h e   n u m b e r   i s   c o n v e r t e a t   r u n   t i m e   (1  c y c l e   t a ke s   m i c r o s e c o n o n   a   pr o c e s s o r   w i t h   a   c l o c f r e que n c y   of    M H z ).   S m a r t   c a rd,   B L E   N a n o   K i t ,   B L E   N a n o   1. 5   a n d   P W i n do w s   t ra n s a c t i o n   t i m e s   a r e   a v e r a ge   v a l ue s   c a l c ul a t e d   o v e r   10  i t e r a t i o n s .         T a b l e   2 .   R u nn i ng  t i m e   o f   di ff e r e n t   a l go ri t hm s   i n   r e s o ur c e - l i m i t e d   de v i c e s   a n d   pc   Ci p h e r   M i c ro c o n t r o l l e BL E   N a n o   k i t   M i c ro c o n t r o l l e BL E   N a n o   1 . 5   S m a r t c a r d   M L 3 - 36k - R1   P W i n d o w s   7   A E S   1 2 8   b i t   E n c r y p t   1 , 5 2   m s   1 , 4 8   m s   1 4 , 6 3   m s   0 , 1 0   m s   A E S   1 2 8   b i t   D e c r y p t   1 , 7 5   m s   1 , 7 2   m s   1 6 , 0 7   m s   0 , 1 2   m s   F H E   i n   a   b i n a r y   r i n g   E n c r y p t   3 9 1 , 8   m s   3 9 0 , 7   m s   2 8 8 , 9   m s   2 1   m s   F H E   i n   a   b i n a r y   r i n g   D e c r y p t   6 2 5 , 5   m s   6 2 3 , 5   m s   5 4 6 , 9   m s   4 6   m s       T he   e nc ry p t i o w a s   v e ri f i e f o m i c ro c o nt ro l l e rs   b y   u s i ng   t e rm i na l   t e r a   t e rm   s o f t w a re   t o   s e nd   d a t a   a nd   c y p he k e y s   f ro m   a   c o m p u t e r.   W e   t he p e rf o rm   a   s e ri e s   o f   t e s t s .   F i g u re   4   s ho w s   t he   i m p l e m e nt a t i o t i m e   o f   A E S - 1 2 8 b   o pe ra t i o ns   o d e v i c e s   w i t l i m i t e d   re s o u rc e s .   T hi s   o p e ra t i o t a k e s   o nl y   a   f e w   m i l l i s e c o nd s   o t he s e   de v i c e s   ( i t   i s   s u i t a b l e   he a l t hc a re   s y s t e m   re a l - t i m e   he a l t h   m o ni t o ri ng ) .   T he   A E S   e nc ry p t i o o p e ra t i o o f   o ne   1 2 8 - b i t   d a t a   b l o c k   i s   m o re   e f f i c i e nt   o m i c ro c o nt ro l l e rs   t ha o s m a rt   c a rd s .   I n i t i a l i z i ng   t he   c a rd   o p e ra t i ng   s y s t e m   a nd   A P D U   c o m m u ni c a t i o b e t w e e t he   c hi p   c a rd   a nd   t he   re a d e c a u s e s   a   t i m e   d e l a y .   T he re f o re ,   c hi p   c a rd s   w i t h   hi g he r   p ro c e s s o f re q u e nc i e s   t ha m i c ro c o nt ro l l e rs   re q u i re   l o ng e e x e c u t i o t i m e   f o A E S   c ry p t o g ra p hi c   o p e ra t i o ns   t h a m i c ro c o nt ro l l e rs .   F ro m   t he   re s u l t s ,   i t   c a b e   s ho w t ha t   t he   p e rf o rm a nc e   o f   m i c ro c o nt ro l l e i s   c o m p a ra b l e   t o   t he   p e rf o rm a nc e .   H o w e v e r,   m e a s u re m e nt s   s ho w   t ha t   A E S   f e a t u r e s   a re   e f f e c t i v e   a nd   c a b e   i m p l e m e nt e d   i I o T   s e c u ri t y   s o l u t i o ns   t ha t   ru o n   d e v i c e s   w i t d i s a b i l i t i e s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   2 020   :     89 4   -   90 2   900   F i gu r e   s h o w s   t h e   i m pl e m e nt a t i o t i m e   o f   F H E   i n   a   b i n a r y   r i ng  e n c r y pt i o n   a nd  de c r y pt i o n   o pe r a t i o n s   o n   de v i c e s   w i t h   l o w   p e r f o r m a n c e .   F H E   i n   b i n a r y   r i n pub l i c   ke y   o pe r a t i o n s   t a ke   h u n d r e ds   o m i l l i s e c o n ds   o m i c r o c o n t r o l l e r s .   F H E   i a   b i n a r y   r i ng  o pe ra t i o n s   w i t h   p ri v a t e   ke y s   t a ke   s e ve r a l   s e c o n ds   o m i c r o c o n t r o l l e r s .   T h e   M ul t o s   c a r ds   p r o v i de   di r e c t   F H E   i a   b i na r y   r i n g   A P Is   t ha t   a r e   o pt i m i z e d .   I t hi s   r e ga rd,   F H E   i b i n a r y   ri n o pe ra t i o n s   o n   t h e s e   s m a rt   c a rds   t a ke   f r o m   t e n s   t o   h u n d r e ds   o f   m i l l i s e c o n ds .   F i gu r e   s h o w s   A E S   128  b i t ,   F H E   i n   a   b i n a r y   r i n e n c r y pt i o n   t i m e   a n de c r y pt i o n   t i m e   o n   P W i n do w s   7.   P W i ndo w s   i s   a   h i g h - pe r f o r m a n c e   de v i c e P W i n do w s   de v i c e s   pr o v i de   a de qua t e   s pa c e   a n R A M   m e m o r y   c i r c ui t s   fo r   c o n f i de n t i a l i t y .   In   t h i s   de v i c e s   offe r   pr o g r a m m a b l e   pl a t f o r m s   f o r   l o a di n t h e i ow n   a ppl i c a t i o n s   a n l i b r a ri e s .   F H E   i n   b i na r y   r i ng  a n A E S   128  b i t   e n c r y pt i o n   a n de c r y pt i o n   t i m e   t a ke   t e n s   of   m i l l i s e c o n ds   o P W i n do w s   7.           F i gu r e   4 .   T h e   o pe r a t i ng  t i m e   o f   A E S   128b i t   o m i c r o c o n t r o l l e r s   a n s m a rt c a r ds   de v i c e s           F i gu r e   5 .   T h e   o pe r a t i ng  t i m e   o f   F H E   i a   b i n a r y   ri n o n   m i c ro c o n t r o l l e r s   a n d   s m a r t c a rds   de v i c e s           F i gu r e   6 .   T h e   o pe r a t i ng  t i m e s   o f   A E S   128  b i t ,   F H E   i a   b i n a ry   r i ng  o n   P C   W i n do w s   7       4.   C O N C LU S I O N     T h i s   p a p e p re s e n t s   t he   p e rf o r m a n c e   a n d   m e m o ry   l i m i t a t i o ns   o f   m o d e r n   c ry p t o g ra p h i c   p r i m i t i v e s   a n d   s c he m e s   o v a r i o u s   t y p e s   o f   d e v i c e s   t h a t   c a n   b e   u s e d   i n   I o T .   C u r re n t l y ,   s y m m e t r i c   c i p he rs   a n d   a s y m m e t r i c   c i p he rs   1 , 5 2   1 , 4 8   1 3 , 6 3   1 , 7 2   1 , 7 5   1 5 , 0 7   M i c roc ont r ol l e BL E N a n ki t M i c roc ont r ol l e BL E N a n 1. 5 S m a rt c a r M L 3-3 6k - R1 A E S   128  bi t   E nc rypt A E S   128  bi t   D e c r ypt 3 9 1 , 8   3 9 0 , 7   2 8 8 , 9   6 2 5 , 9   6 2 0 , 8   5 4 6 , 3   M i c roc ont r ol l e BL E N a n ki t M i c roc ont r ol l e BL E N a n 1. 5 S m a rt c a r M L 3-36k - R1 F H E   i a   bi na ry   ri ng  E nc rypt F H E   i a   bi na ry   ri ng  D e c rypt 0 , 1   0 , 1 2   21   46   A E S   128  bi t E nc ryp t A E S   128  bi t D e c rypt F H E   i a   bi na ry ri ng  E nc rypt F H E   i a   bi na ry ri ng  D e c ry pt P W i ndow s   7 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Com par e   e n c r y p t i on   p e r f or m an c e   ac r os s   de v i c e s   t o   e ns ur e   t he   s e c ur i t y   o f   t he   IO T   ( A . Y U .   P y r k o v a)   901   c a b e   e a s i l y   i m p l e m e n t e d   i I o T   s e rv i c e s   t h a t   u s e   l i m i t e d   d e v i c e s .   I t h i s   a r t i c l e ,   t he   u s e   o f   a   ha r d w a re   p l a t f o r m   f o c re a t i n g   re a l - l i f e   a p p l i c a t i o ns   w a s   s a t i s f a c t o ry   a nd   p ro m i s i n g   i n   t e r m s   o f   s p e e d ,   v e rs a t i l i t y ,   a nd   s e c u r i t y .   I n   o u re s e a rc w o rk ,   w e   u s e d   t he   g o o d   c o m p a t i b i l i t y   o f   t he   m b e d   p l a t f o r m   w i t t h e   m i c ro c o n t ro l l e r .   A s   o ne   o f   t he   m o s t   c o m m o m i c ro c o n t ro l l e rs ,   t he   B L E   N a no   K i t   a n d   B L E   N a no   1 . 5   c a b e   u s e d   i n   t he   a p p l i c a t i o t o   p ro v i d e   v a r i o u s   s e c u r i t y   f u nc t i o ns .   H o w e v e r,   c o m p a re d   t o   W i n d o w s   7   x 6 4 ,   d u e   t o   t he   l i m i t e d   p ro c e s s i n g   p o w e a n d   m e m o ry   o f   t he   B L E   N a no   K i t ,   B L E   N a no   1 . 5   m i c ro c o n t ro l l e rs ,   a nd   s m a r t c a r d   M L 3 - 3 6 k - R 1   g i v e   r a t he l o w   p e rf o rm a nc e ,   e s p e c i a l l y   w he F H E   i s   i t he   b i n a ry   r i n g .   M a ny   s y m m e t r i c   c i p he rs ,   s u c a s   A E S   1 2 8   b i t ,   a re   f a s t   e no u g h   t o   b e   i m p l e m e nt e d   i n   s e c u r i t y   s o l u t i o ns   t h a t   r u n   o B L E   N a no   K i t ,   B L E   N a no   1 . 5   m i c ro c o n t ro l l e r   d e v i c e s   i t he   I o T   i nf r a s t ru c t u re .   O n   t he   o t he ha n d ,   s e c u r i t y   s o l u t i o ns   b a s e d   o a s y m m e t r i c   c ry p t o g ra p h i c   o p e ra t i o n s ,   s u c a s   b i n a ry   ri n g   F H E s ,   re q u i re   m o re   t i m e   t o   e x e c u t e .   F H E   i t he   b i n a ry   ri n g   t a k e s   t e ns   t o   hu n d re d s   o f   m i l l i s e c o nd s   o d e v i c e s   w i t d i s a b i l i t i e s .   F o r   e x a m p l e ,   F H E   i n   a   b i n a ry   r i n g   t a k e s   s e v e ra l   h u n d re d   s e c o n d s   o n   m i c ro c o n t ro l l e rs ,   no t   s u i t a b l e   f o r   re a l - t i m e   ( he a l t h   c a re )   I o T   a p p l i c a t i o ns .   O n   t he   o t he h a n d ,   s m a r t   m e t e rs   w i t l i m i t e d   m i c ro c o n t ro l l e rs ,   w hi c u s u a l l y   s e nd   e ne r g y   c o ns u m p t i o d a t a ,   c a n   u s e   t he   F H E   s i g n a t u r e   i n   t he   b i n a ry   r i n g ,   s i nc e   t h e   d a t a   i s   s e n t   o n l y   a   f e w   t i m e s   a   d a y .       R EF ER EN C ES     [ 1 ]   M .   A l j a r a h ,   e t   a l . I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( I J E C E ) ,   v o l .   1 0 ,   p p .   2 9 6 - 307 2020.   [ 2]   A .   M une e r ,   e t   a l . ,   S m a r t   h e a l t m o ni t o r i ng   s y s t e m   us i ng   I o T   ba s e s m a r t   f i t ne s s   m i r r o r ,   T E L K O M N I K A   T e l e c om m uni c at i on ,   C om pu t i ng ,   E l e c t r on i c s   a nd  C ont r o l ,   v o l .   18,   p p.   317 - 33 1,   20 20.   [ 3]   C .   E b e r t   a n A .   D ube y ,   C o nv e r g e nc e   o f   E nt e r p r i s e   I T   a nd  E m be dde S y s t e m s ,   i I E E E   S of t w ar e ,   v o l .   36 ,     pp.   92 - 97 ,   201 9.   [ 4]   A.   U ki l ,   e t   a l . ,   E m be dde s e c ur i t y   f o r   I nt e r ne t   o f   T hi ng s ,   2 nd  N at i ona l   C o n f e r e nc e   on  t he   E m e r gi n T r e nds   and   A ppl i c a t i ons   i n   C om pu t e r   S c i e nc e   ( N C E T A C S ) ,   pp .   87 - 92 ,   2011 .   [ 5]   Z .   K a s i r a n ,   e t   a l . ,   A a dv a nc e   e nc r y pt i o s t a nda r c r y pt o s y s t e m   i i o t   t r a ns a c t i o n,   I ndone s i an  J our nal   of   E l e c t r i c al   E ng i ne e r i ng   a nd  C om pu t e r   S c i e nc e ,   v o l .   1 7,   pp .   154 8 - 15 54,   20 20.     [ 6]   J .   A ng e l ,   B L E   N a no   ha r dw a r e   de v e l o pm e n t   k i t   f o r   B l ue t o o t L o w   E ne r gy ,   2015 .   A v a i l a b l e :   ht t p: / / bl o g . bl e c e nt r a l . c o m / 2015 / 05 / 28 / b l e - na no - ha r dw a r e - de v e l o pm e nt - k i t - f o r - bl ue t o o t h - l o w - e ne r g y / .   [ 7]   S.   A g ui l a r ,   e t   a l . ,   O ppo r t un i s t i c   s e n s o r   d a t a   c o l l e c t i o w i t h   b l u e t o o t l o w   e n e r g y ,   Se ns or s ,   v o l .   17 ,   p .   159 ,   201 7.     [ 8 ]   O .   A b d e l a t t y ,   e t   a l . ,   A   L o w   P o w e r   B l u e t o o t h   L o w - E n e r g y   T r a n s m i t t e r   w i t h   a   1 0 . 5 n J   S t a r t u p - E n e r g y   C r y s t a l   O s c i l l a t o r ,   E S S C I R C   2 0 1 9     I E E E   4 5 t h   E u r o p e a n   S o l i d   S t a t e   C i r c u i t s   C o n f e r e n c e   ( E S S C I R C ) ,   p p .   3 7 7 - 3 8 0 ,   2 0 1 9 .   [ 9]   M .   M i m o s o ,   M o v e   O v e r   W e S e c ur i t y ,   E m be dd e D e v i c e s   A r e   D a r l i ng   o f   B l a c H a t .   A v a i l a b l e :   ht t p : / / t h r e a t po s t . c o m / m o v e - o v e r - w e b - s e c ur i t y - e m be dde d - de v i c e s - a r e - da r l i ng - of - bl a c k - ha t / .   [ 10]   F.   S hi ,   e t   a l . ,   A   S u r v e y   of   D a t a   S e m a nt i z a t i o i I nt e r ne t   o f   T h i ng s ,   Se ns o r s ,   v o l .   18 ,   p .   31 3 ,   20 18 .     [ 11]   R .   A t i qu r ,   e t   a l . ,   M o bi l e   e dg e   c o m put i ng   f o r   i nt e r n e t   o f   t hi ng s   ( I o T ) :     s e c ur i t y   a nd  pr i v a c y   i s s ue s ,   I ndone s i an   J our nal   o f   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng   and   C om p ut e r   Sc i e nc e ,   v o l .   18 ,   p p.   148 6 - 1493 ,   2020 .   [ 12]   C .   J .   C   C a h ua n a ,   A   S e a r c f o r   a   C o nv e ni e nt   D a t a   E nc r y pt i o A l go r i t hm   f o r   a n   I nt e r n e t   o f   T hi ng s   D e v i c e ,     pp.   10 2 - 106,   2 016 .     [ 13]   A .   B i r y ukov   a nd  D .   K ho v r a t o v i c h,   R e l a t e d - ke y   C r y pt a na l y s i s   o f   t he   F ul l   A E S - 192  a nd  A E S - 256 ,   T he   or i g i na l   on   2009 - 09 - 28 .   R e t r i e v e d   2 020 - 02 - 16 .   [ 14]   Z .   W a ng ,   e t   a l . ,   D y na m i c a l l y   R e c o nf i g ur a bl e   E nc r y pt i o a nd  D e c r y pt i o S y s t e m   D e s i g f o r   t he   I nt e r ne t   o f   T hi ng s   I n f o r m a t i o S e c ur i t y ,   Se ns or s   ( B as e l ) ,   v o l .   1,   p .   143 ,   201 9 .   [ 15]   N.   P .   S m a r t   a nd  F .   V e r c a u t e r e n ,   F ul l y   h o m o m o r phi c   e nc r y pt i o w i t r e l a t i v e l y   s m a l l   ke y   a nd  c i phe r t e xt   s i z e s ,   publ i c   K e y   C r y pt og r a phy ,   P K C   Spr i nge r   B e r l i H e i de l be r g ,   v o l .   6 056,   p p.   42 0 - 443,   2 010 .   [ 16]   Y .   N a r a s i m ha R a o ,   e t   a l . ,   P r o v i di ng   e n ha nc e s e c ur i t y   i I o T   ba s e s m a r t   w e a t he r   s y s t e m , ”  I ndone s i an  J ou r na l   o f   E l e c t r i c al   E ng i ne e r i ng   a nd  C om pu t e r   S c i e nc e ,   v o l .   1 8,   n o .   1 ,   p p.   9 - 15 ,   20 20.   [ 17]   C.   G e n t r y ,   F u l l y   ho m o m o r phi c   e nc r y pt i o us i ng   i de a l   l a t t i c e s ,   in   P r oc e e di ng s   o f   t he   f or t y - f i r s t   annu al   A C M   s y m po s i um   on   T he or y   of   c om pu t i n g ,   pp .   169 - 17 8 ,   2 009 .   [ 1 8 ]   C.   G e n t r y   a n d   D .   B o n e h ,   A   f u l l y   ho m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   s c h e m e ,   P h D   t h e s i s ,   S t a n f o r d,   S t a n f o r d   U n i v e r s i t y ,   2 0 0 9 .   [ 19]   M .   V an   D i j k,   e t   a l . ,   F ul l y   ho m o m o r phi c   e nc r y pt i o ov e r   t h e   i nt e g e r s ,   i n   A nnu al   I n t e r na t i o na l   C on f e r e nc e   on  t he   T he or y   and   A pp l i c a t i on s   o f   C r y p t og r ap hi c   T e c h ni q ue s ,   v o l .   1 2,   pp .   24 - 43.   20 10.   [ 20]   M .   N a e hr i g ,   e t   a l . ,   C a ho m o m o r phi c   e nc r y pt i o be   pr a c t i c a l ?   i P r oc e e di ngs   of   t he   3r A C M   w or k s hop  o n   C l oud   c om pu t i n s e c ur i t y   w or k s hop ,   pp .   113 - 124 .   201 1.   [ 21]   A r m   H o l di ng s ,   M be o s   de v e l o pe r s   w e b s i t e ,   20 20.   A v a i l a b l e :   ht t ps : / / o s . m be d . c o m / .     [ 22]   A r m   H o l di ng s ,   M be o s   pr o duc t   de s c r i p t i o n ,   202 0.   A v a i l a b l e :   ht t ps : / / w w w . m be d. c o m / e n/ de v e l o pm e n t / m b e d - o s / .   [ 23]   M be T e a m ,   E xa m p l e   i m p l e m e nt a t i o t o   c o nne c t   a m be de v i c e   t o   m be de v i c e   c o nne c t o r ,   2020 .   A v a i l a bl e :   ht t ps : / / g i t hub . c o m / A R M m be d/ m be d - os - e xa m p l e - c l i e nt .   [ 24]   E .   R e s c o r l a   a nd   N .   M o da dug u ,   D a t a g r a m   t r a n s po r t   l a y e r   s e c ur i t y   v e r s i o n”   P i m   V u l l e r s ,   G e r ge l y   A l pár .   E f f i c i e nt   Se l e c t i v e   D i s c l os ur e   on  Sm ar t   C a r ds   U s i ng  I de m i x .   3r P ol i c i e s   a nd  R e s e ar c i I de nt i t y   M an ag e m e nt   ( I D M A N ) ,   pp.   53 - 67 ,   201 3.   [ 25]   K H u s s a i n e t   a l . ,   U s i ng   a   s y s t e m a t i c   f r a m e w o r t o   c r i t i c a l l y   a na l y z e   pr o po s e s m a r t   c a r d   ba s e d   t w o   f a c t o r   a ut h e n t i c a t i o s c he m e s ,   J o ur n al   o f   K i ng   Sa ud   U ni v e r s i t y   -   C om put e r   and   I nf o r m a t i o Sc i e nc e s ,   pp .   5 6 - 64,   20 19 .   [ 26]   Pa nde y   J .   G . ,   e t   a l . ,   A   H i g h - P e r f o r m a nc e   a nd   A r e a - E f f i c i e nt   V L S I   A r c hi t e c t ur e   f o r   t he   P R E S E N T   L i g ht w e i g ht   C i phe r ,   P r oc e e di ngs   of   t he   17t I n t e r na t i o na l   C onf e r e nc e   on  E m be dde Sy s t e m s ;   M aha r as h t r a,   I ndi a ,     pp.   39 2 - 397,   2 018 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   2 020   :     89 4   -   90 2   902   B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         P y r k o v A n n Y u r e v n a   w a s   bo r i K a z a khs t a n .   S he   r e c e i v e t h e   B . S .   de g r e e   f r o m   t he   K a z a kh  N a t i o na l   U n i v e r s i t y   na m e a f t e r   a l - F a r a b i   i 19 97  a nd  t he   M . S .   de g r e e   f r o m   t he   K a z a kh   N a t i o na l   U ni v e r s i t y   na m e a f t e r   a l - F a r a bi   i 199 9,   bo t i c o m put e r   s c i e nc e .   M a i p ub l i c a t i o ns   o v e r   t he   pa s t   y e a r s :   N um be r   o f   s c i e nt i f i c   a r t i c l e s   -   10 2,   i pub l i c a t i o ns   r e c o m m e nde by   t he   a ut ho r i z e bo dy   -   26,   i s c i e nt i f i c   j o ur na l s   ha v i ng ,   a c c o r di ng   t o   t he   i nf o r m a t i o ba s e   o f   t he   c om pa ny   T hom s o R e ut e r s   ( W e o f   S c i e nc e ,   T ho m s o R e u t e r s )   a   no n - z e r o   i m pa c t   f a c t o r   -   8 ,     i j o ur n a l s   f r o m   t he   ba s e   o f   S c o pus   o r   J s t o r e   -   5.   P r o f e s s o r ,   D e pa r t m e n t   o f   I nf o r m a t i c s ,   F a c ul t y   o f   I nf o r m a t i o T e c hno l o gy ,   A l - F a r a bi   K a z a kh  N a t i o na l   U n i v e r s i t y .   S he   ha s   a n   ho no r a r y   di p l o m a   o f   t he   M i n i s t r y   of   E duc a t i o a nd  S c i e nc e   o f   t he   R e pu bl i c   of   K a z a khs t a " F o r   a   g r e a t   c o nt r i bu t i o t o   t he   p r o s pe r i t y   o f   K a z a khs t a n" .   W i n ne r   o f   t he   g r a nt   " T he   be s t   t e a c he r   o f   t h e   uni v e r s i t y   - 2018" .         T e m i r b e k ov Z h an e r k e   E r l a n o v n a   w a s   bo r i J a m by l   R e g i o n,   K a z a khs t a i 19 89 .     S he   r e c e i v e t he   B . S .   d e g r e e   f r o m   t h e   K a z a kh   N a t i o na l   U ni v e r s i t y   na m e a f t e r   a l - F a r a bi   i 201 a nd  t h e   M . S .   de g r e e   f r o m   t he   K a z a kh  N a t i o na l   U n i v e r s i t y   na m e a f t e r   a l - F a r a bi   i 20 13,   bo t i n   c om put e r   s c i e nc e .   S he   i s   c ur r e n t l y   s t u dy i ng   a t   t h e   P hD   o f   t he   F a c ul t y   of   I nf o r m a t i o T e c hno l o g y   o f   A l - F a r a bi   K a z a k N a t i o na l   U ni v e r s i t y .   H e r s   r e s e a r c i n t e r e s t s   i nc l ude :   m i c r o c o nt r o l l e r   s e c ur i t y ,   m i c r o c o nt r o l l e r   p r o t e c t i o n   a l g o r i t hm s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.