Návrh zabezpečení systému dálkového měření kvality dodávky elektrické energie

Abstract

Bakalářská práce v první kapitole objasňuje pojem kvalita elektrické energie a některé její parametry. Dále jsou uvedeny používané systémy dálkového sběru dat a aktuální směr vývinu těchto systémů. Ve třetí kapitole jsou popsány symetrické a asymetrické kryptografické systémy a jejich hlavní představitelé. Z asymetrických systémů je popsán princip výpočtu RSA a Diffie–Hellmana. Čtvrtá kapitola se zabývá vybranými knihovnami, které umí počítat s velkými čísly. Je provedena realizace ustavení klíčů pomocí Diffie–Hellmana s těmito knihovnami. Následně je provedeno zhodnocení použitých knihoven z hlediska jejich rychlosti, počtu cyklů a paměťové náročnosti. V poslední kapitole je vysvětlena obecně optimalizace zaměřená mimo jiné na nízkovýkonové procesory a následně ukázáno Montgomeryho násobení a umocňování. Je podrobně popsán postup jeho výpočtu s popisem, proč je jeho výpočet rychlejší než klasické modulární násobení či umocňování. V příloze je také návod na instalaci knihoven BigDigits, GMP a OpenSSL ve Visual Studiu 2010.Bachelor thesis in the first chapter deals with the concept of quality of electric power and its parameters. The next chapter is focused on systems that used remote data collection and the current direction of evolution of these systems. The third of the thesis discusses the symmetric and asymmetric cryptographic systéme and their main representatives. The asymmetric system is described by the principle of calculating RSA and Diffie–Hellman. The next part deals with selected libraries that can count large numbers. Through the establishment of key using the Diffie–Hellman with these libraries. The evaluation of the used library in terms of speed, number of elementary cycles and memory consumption is inculded in the chapter 5. The last chapter explains the optimization focused on Ultra-Low Power MCU and shown Montgomery multiplication and squaring. It describes in detail the procedure of calculation and described why is his calculation faster than conventional modular multiplication and exponentiation. The appendix include installation instructions for the libraries BigDigits, GMP and OpenSSL in Visual Studio 2010.