Score:1

สัญกรณ์พหุนามของ LFSR

ธง se

ผมก็ติดตามไปด้วย การบรรยายของ Christof Paar เรื่อง Linear Feedback Shift Registers. เขาอธิบายโครงสร้างอย่างสอดคล้องกันว่าเป็นชุดของฟลิปฟล็อป โดยที่ 'แท็ป' ถูกกำหนดโดยบิตเวกเตอร์ (0 สำหรับการไม่แตะที่ฟลิปฟล็อปนั้น 1 สำหรับการแตะที่ฟลิปฟล็อปนั้น) สิ่งนี้สมเหตุสมผลดีสำหรับฉัน

แต่จากนั้นเขาก็พูดถึงประเด็นที่ว่าผู้คนอธิบายว่า LFSR ไม่ใช่ชุดของฟลิปฟล็อปและบิตเวกเตอร์เพื่อกำหนดก๊อก แต่เป็นสมการพหุนาม

ฉันไม่เข้าใจว่าการแสดงพหุนามนี้กำลังพยายามทำอะไร

P(x) = x^4 + x + 1 จะแสดงเครือข่ายของฟลิปฟล็อป 4 ตัว โดยสองตัวขวาสุดจะถูก 'แตะ' กับ XOR ในบิตใหม่

ค่าอะไร พี(x) ควรจะ? ในความเป็นจริงฉันไม่แน่ใจด้วยซ้ำว่า x ค่าเป็น. ความลึกลับเพิ่มเติมสำหรับฉัน: (1) ฟลิปฟล็อปด้านขวาสุดแสดงด้วย 1 นี่เป็นชวเลขสำหรับ x^0 ? (2) ก x^4 ระยะ .... รองเท้าแตะทั้งสี่มีป้ายกำกับ 0,1,2,3 แล้วทำไมต้องยกกำลังสี่?

ทำให้ฉันสงสัยว่า 'สมการ' นี้ไม่ใช่สมการที่คุณคาดหวังที่จะให้ค่าออกมาใช้จริง ๆ หรือไม่ แต่เป็นการอธิบายลักษณะสถาปัตยกรรมของ LFSR ในลักษณะโบกมือ

kelalaka avatar
in flag
[ภาพแนะนำ](https://crypto.stackexchange.com/a/89829/18298) และ $P(x) = 0$ ตามปกติ!
Fractalice avatar
in flag
อย่างไรก็ตาม การสร้างฟังก์ชันในคอมบิเนเตอร์นั้นใช้แนวคิดเดียวกัน
Score:3
ธง ng

ค่าอะไร $P(x)$ ควรจะ?

ไม่มีอะไร. เรามีความสนใจใน ค่าสัมประสิทธิ์ ของพหุนาม $P(x)$ซึ่งถูกจำกัดไว้ที่ บูลีน $\{0,1\}$. ค่าสัมประสิทธิ์เหล่านี้สะท้อนถึงการเดินสายของ LFSR สำหรับพหุนามอื่นๆ พวกมันสามารถสะท้อนสถานะของ LFSR ได้ เราไม่ค่อยจำเป็นต้องประเมินพหุนามนั้น $P(x)$หรือพหุนามอื่นๆ ที่เราใช้สำหรับค่าเฉพาะของ $x$หรือแม้กระทั่งระบุชุด $x$ เป็นของ. คิดถึง $x$ เป็นตัวแปรที่ไม่ระบุค่า จะเป็นจำนวนเต็มก็ได้ $\mathbb Z$เหตุผล $\mathbb Q$ของจริง $\mathbb R$คอมเพล็กซ์ $\mathbb C$ตามที่คุณเห็นสมควร และดำเนินการทางคณิตศาสตร์บนพหุนามดังกล่าวอย่างมั่นใจตามกฎมาตรฐานของพีชคณิต แก้ไขโดย $1+1=0$ (โดยการลดค่าสัมประสิทธิ์ทั้งหมดของโมดูโลพหุนาม $2$).

ฟลิปฟล็อปด้านขวาสุดแสดงโดย $1$. นี่เป็นชวเลขสำหรับ $x^0$?

ใช่. อีกเหตุผลหนึ่งที่เราเขียน $1$ คือการไม่ต้องกำหนด $0^0$.

รองเท้าแตะทั้งสี่มีป้ายกำกับ $0,1,2,3$. แล้วทำไมต้องยกกำลังสี่?

ปริญญาสี่เทอมเท่านั้น $P(x)$ซึ่งแสดงถึงการเดินสายของ LFSR ไม่ใช่สถานะของรองเท้าแตะ เมื่อจัดการกับรัฐก็จะแทนด้วยพหุนาม $S(x)$ ระดับไม่เกินสาม

นอกจากนี้: เมื่อเราลดโพลิโนเมียลมอดูโลพหุนาม $P(x)$ส่วนที่เหลือ $S(x)$ มีดีกรีต่ำกว่านั้นอย่างเคร่งครัด $P(x)$ดังนั้นจึงมีค่าสัมประสิทธิ์ (โดยทั่วไปคือสถานะใหม่ของ LFSR) พอดีกับฟลิปฟล็อปสี่ตัว

วิธีดูอีกอย่างก็คือคำว่า $x^4$ ใน $P(x)$ สอดคล้องกับบิตที่ออกจาก shift register เมื่อเราเลื่อนทีละบิต (เท่ากับคูณสถานะด้วย $x$) ในขณะที่บิตอื่นๆ สอดคล้องกับการปรับสถานะใหม่ของแต่ละฟลิปฟล็อป

ทำให้ฉันสงสัยว่า 'สมการ' นี้ไม่ใช่สมการที่คุณคาดหวังที่จะให้ค่าออกมาใช้จริง ๆ หรือไม่ แต่เป็นการอธิบายลักษณะสถาปัตยกรรมของ LFSR ในลักษณะโบกมือ

อย่างแท้จริง, $P(x)$ เป็นเรื่องเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมของ LFSR การแสดงเป็นพหุนาม $P(x)$ สำหรับสถาปัตยกรรมและ $S(x)$ สำหรับสถานะนั้นมีประโยชน์ในการสร้างคุณสมบัติของ LFSR โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับ LFSR ในรูปแบบ Galois สถานะจะวิวัฒนาการตาม $S_{i+1}(x)=S_i(x)\,x\bmod P(x)$จากที่มันตามมา $S_i(x)=S_0(x)\,x^i\bmod P(x)$.

หมายเหตุ: ที่นี่ $\bmod$ ให้ผลตอบแทนส่วนที่เหลือต่อ การหารพหุนามอีกครั้งด้วยค่าสัมประสิทธิ์ในบูลีน


¹ ข้อยกเว้น: การประเมินของ $P(x)$ ที่ $x=1$ ในบูลีนหรือ $x=2$ สำหรับจำนวนเต็ม ให้ค่าที่น่าสนใจเป็นครั้งคราว

โพสต์คำตอบ

คนส่วนใหญ่ไม่เข้าใจว่าการถามคำถามมากมายจะปลดล็อกการเรียนรู้และปรับปรุงความสัมพันธ์ระหว่างบุคคล ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาของ Alison แม้ว่าผู้คนจะจำได้อย่างแม่นยำว่ามีคำถามกี่ข้อที่ถูกถามในการสนทนา แต่พวกเขาไม่เข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างคำถามและความชอบ จากการศึกษาทั้ง 4 เรื่องที่ผู้เข้าร่วมมีส่วนร่วมในการสนทนาด้วยตนเองหรืออ่านบันทึกการสนทนาของผู้อื่น ผู้คนมักไม่ตระหนักว่าการถามคำถามจะมีอิทธิพลหรือมีอิทธิพลต่อระดับมิตรภาพระหว่างผู้สนทนา