Rijndael-128/1927圈的密钥相关攻击

1

作者 刘建东 关杰 +1 位作者 刘亚斌 马军 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期144-150,共7页

根据Rijndael-128/192密码的圈函数和密钥扩展的特点,对其进行了两种7圈密钥相关攻击,选择明密文对分别为240和272,复杂性分别为2184和2104,使用部分和方法,复杂性可分别降低到2176、288。

关键词 高级加密标准 Rijndael密码 SQUARE攻击 密钥相关攻击

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AES-192的相关密钥飞去来器攻击和矩形攻击 被引量：1

2

作者 谭林 曾新皓 刘加美 《密码学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第5期1018-1028,共11页

相关密钥攻击是对AES十分有效的分析方法之一.在2022年亚密会上,Derbez等利用概率为2−108的10轮相关密钥飞去来器区分器给出了目前最好的AES-192的全轮攻击.本文改进了全轮AES-192的相关密钥飞去来器和矩形攻击.基于Wang等的9轮相关密... 相关密钥攻击是对AES十分有效的分析方法之一.在2022年亚密会上,Derbez等利用概率为2−108的10轮相关密钥飞去来器区分器给出了目前最好的AES-192的全轮攻击.本文改进了全轮AES-192的相关密钥飞去来器和矩形攻击.基于Wang等的9轮相关密钥飞去来器区分器的截断差分,本文利用飞去来器分布表(BDT)技术给出目前概率最高的10轮相关密钥飞去来器区分器,概率为2−105.92.基于该区分器,改进了全轮AES-192的相关密钥飞去来器攻击,时间、数据和存储复杂度分别为2^(121.92)、2^(121.92)和2^(90.92),与之前的结果相比时间复杂度改进了22.08.进一步,给出了全轮AES-192的相关密钥矩形攻击,时间、数据和存储复杂度分别为2^(127.9)、2^(119.5)和2^(131.5),这也是目前在选择明文模式下对全轮AES-192最好的攻击结果. 展开更多

关键词 AES算法 飞去来器攻击 矩形攻击 相关密钥攻击

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对简化版LBLock算法的相关密钥不可能差分攻击 被引量：14

3

作者 詹英杰 关杰 +1 位作者 丁林 张中亚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期2161-2166,共6页

LBLOCK是吴文玲等人于2011年设计的一种轻量级密码算法。该文利用一个特殊的相关密钥差分特征,对19轮的LBlock算法进行了相关密钥不可能差分攻击,攻击的计算复杂度为70.0O(2),所需要的数据量为264。进一步,提出了一种针对21轮LBlock的... LBLOCK是吴文玲等人于2011年设计的一种轻量级密码算法。该文利用一个特殊的相关密钥差分特征,对19轮的LBlock算法进行了相关密钥不可能差分攻击,攻击的计算复杂度为70.0O(2),所需要的数据量为264。进一步,提出了一种针对21轮LBlock的相关密钥不可能差分攻击,计算复杂度为71.5O(2),数据量为263。 展开更多

关键词 密码分析 LBlock算法 相关密钥攻击 不可能差分

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对混沌序列密码的相关密钥攻击 被引量：16

4

作者 金晨辉 杨阳 祁传达 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期410-414,共5页

该文首次提出了对混沌序列密码的相关密钥攻击方法。该方法将线性密码分析的思想与对混沌密码的分割攻击方法相结合,利用多个相关密钥产生的乱数序列对混沌密码实施分割攻击,从而大大提高了分割攻击方法的效率,克服了当混沌密码吻合度... 该文首次提出了对混沌序列密码的相关密钥攻击方法。该方法将线性密码分析的思想与对混沌密码的分割攻击方法相结合,利用多个相关密钥产生的乱数序列对混沌密码实施分割攻击,从而大大提高了分割攻击方法的效率,克服了当混沌密码吻合度分布泄漏的信息较小或密钥规模较大时,分割攻击方法难以将攻击方案的计算复杂性降低在可实现范围内的局限。作为例子,该文实现了对具有64bit密钥的ZLL混沌密码的相关密钥攻击,在主频为2．5GHz的Pentium 4-PC机上,整个攻击时间平均为154s,成功率为0．96。 展开更多

关键词 混沌密码 相关密钥攻击 ZLL混沌密码算法 分割攻击 已知明文攻击

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相关密钥Square攻击AES-192 被引量：3

5

作者 陈杰 胡予濮 +1 位作者 张跃宇 董晓丽 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期219-224,共6页

利用AES-192子密钥间的内在关系,完全确定了在特定相关密钥差分下的前8轮子密钥的所有确切的差分值,结合Asiacrypt’2010中的密钥桥技术可以确定部分初始密钥,从而发现AES-192的密钥编排方案存在一定缺陷。利用该缺陷,给出了一个相关密... 利用AES-192子密钥间的内在关系,完全确定了在特定相关密钥差分下的前8轮子密钥的所有确切的差分值,结合Asiacrypt’2010中的密钥桥技术可以确定部分初始密钥,从而发现AES-192的密钥编排方案存在一定缺陷。利用该缺陷,给出了一个相关密钥Square攻击7轮和8轮AES-192的新方法。新方法攻击8轮AES-192仅需244.5选择明文,244.5存储,以及2183.5的8轮AES-192加密。结合部分和技术进一步降低了攻击的计算复杂度。 展开更多

关键词 高级加密标准 分组密码 差分攻击 相关密钥攻击 SQUARE攻击

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对完整轮数ARIRANG加密模式的相关密钥矩形攻击 被引量：2

6

作者 张鹏 李瑞林 李超 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期15-22,共8页

对SHA-3计划候选算法ARIRANG采用的分组密码组件进行了安全性分析,利用初始密钥的一个线性变换和轮函数的全1差分特征,给出了一个完整40轮ARIRANG加密模式的相关密钥矩形攻击,该攻击是第一个对ARIRANG加密模式的密码分析结果。攻击结果... 对SHA-3计划候选算法ARIRANG采用的分组密码组件进行了安全性分析,利用初始密钥的一个线性变换和轮函数的全1差分特征,给出了一个完整40轮ARIRANG加密模式的相关密钥矩形攻击,该攻击是第一个对ARIRANG加密模式的密码分析结果。攻击结果表明:ARIRANG加密模式作为分组密码是不抵抗相关密钥矩形攻击的。 展开更多

关键词 分组密码 散列函数 ARIRANG 相关密钥矩形攻击 线性变换

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42轮SHACAL-2新的相关密钥矩形攻击 被引量：4

7

作者 韦永壮 胡予濮 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期7-11,17,共6页

利用SHACAL-2密码算法轮变换的特点,构造了一个新型的34轮区分器。基于该区分器和部分密钥分别猜测的技术,针对40轮、42轮简化SHACAL-2分别给出了新的攻击方法。研究结果表明:利用2个相关密钥,对40轮SHACAL-2进行相关密钥矩形攻击其数... 利用SHACAL-2密码算法轮变换的特点,构造了一个新型的34轮区分器。基于该区分器和部分密钥分别猜测的技术,针对40轮、42轮简化SHACAL-2分别给出了新的攻击方法。研究结果表明:利用2个相关密钥,对40轮SHACAL-2进行相关密钥矩形攻击其数据复杂度约为2235选择明文数据量,计算复杂度约为2432.6次加密;而对42轮SHACAL-2进行相关密钥矩形攻击其数据复杂度约为2235选择明文数据量,计算复杂度约为2472.6次加密。与已有的结果相比较,这些新分析所需的数据复杂度和计算复杂度均有明显的降低。 展开更多

关键词 分组密码 相关密钥矩形攻击 SHACAL-2算法 计算复杂度

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对基于NLFSR分组密码KTANTAN32的相关密钥中间相遇代数攻击 被引量：4

8

作者 张文英 刘祥忠 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2097-2100,共4页

本文分析了KTANTAN32的代数学弱点.使用相关密钥中间相遇攻击,用代数推导的方法得到了在240轮之后所使用某些密钥的一元线性方程,解这些方程便可迅速逐比特恢复相应密钥.因只须一对相关密钥和2个明密文,即可恢复部分密钥比特,攻击的时... 本文分析了KTANTAN32的代数学弱点.使用相关密钥中间相遇攻击,用代数推导的方法得到了在240轮之后所使用某些密钥的一元线性方程,解这些方程便可迅速逐比特恢复相应密钥.因只须一对相关密钥和2个明密文,即可恢复部分密钥比特,攻击的时间复杂度和空间复杂度都可以忽略不计.分析表明KTANTAN32是一个很弱的算法.同时也说明使用NLFSR和线性密钥编排是KTANTAN32的致命弱点,为抵抗相关密钥中间相遇攻击,设计者应在密钥编排中加入非线性因素. 展开更多

关键词 分组密码 KTANTAN32 相关密钥攻击 中间相遇攻击 非线性反馈移位寄存器

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对完整轮数ARIRANG加密模式的新的相关密钥矩形攻击 被引量：2

9

作者 刘青 卫宏儒 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第8期109-114,共6页

针对ARIRANG加密模式,利用相关密钥矩形攻击的方法对其安全性进行了重新评估。首先找到了一些新的38轮和39轮的高概率相关密钥矩形区分器,然后在此基础上将区分器进行改进,改进的主要思想是:利用模减差分和异或差分的混合表示方式代替... 针对ARIRANG加密模式,利用相关密钥矩形攻击的方法对其安全性进行了重新评估。首先找到了一些新的38轮和39轮的高概率相关密钥矩形区分器,然后在此基础上将区分器进行改进,改进的主要思想是:利用模减差分和异或差分的混合表示方式代替原先的异或差分,同时在区分器的输出中选择一个差分集合代替原先单一的差分。基于以上各种新的高概率区分器,对全轮ARIRANG加密模式进行了攻击,其结果优于以往的攻击结果。其中最好的攻击结果为:攻击全轮的ARIRANG-256加密模式所需的数据复杂度和时间复杂度分别为2220.79和2155.60。 展开更多

关键词 ARIRANG加密模式 相关密钥矩形攻击 区分器 模减差分 差分集合

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LBlock算法的相关密钥-不可能差分攻击 被引量：4

10

作者 黄永洪 郭建胜 罗伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1948-1953,共6页

该文研究了LBlock分组密码算法在相关密钥-不可能差分条件下的安全性.利用子密钥生成算法的差分信息泄漏规律,构造了多条低重量子密钥差分链,给出了15轮相关密钥-不可能差分区分器.通过扩展区分器,给出了23轮和24轮LBlock算法的相关密钥... 该文研究了LBlock分组密码算法在相关密钥-不可能差分条件下的安全性.利用子密钥生成算法的差分信息泄漏规律,构造了多条低重量子密钥差分链,给出了15轮相关密钥-不可能差分区分器.通过扩展区分器,给出了23轮和24轮LBlock算法的相关密钥-不可能差分攻击方法.攻击所需的数据复杂度分别为2^(65.2)和2^(65.6)个选择明文,计算复杂度分别为2^(66.2)次23轮LBlock算法加密和2^(66.6)次24轮LBlock算法加密,存储复杂度分别为2^(61.2)和2^(77.2)字节存储空间.与已有结果相比,首次将针对LBlock算法的攻击扩展到了23轮和24轮. 展开更多

关键词 分组密码 密码分析 LBlock 算法 相关密钥-不可能差分攻击

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Cobra-H64/128算法的相关密钥-差分攻击 被引量：2

11

作者 罗伟 郭建胜 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1569-1573,共5页

本文研究了Cobra-H64/128分组密码算法在相关密钥-差分攻击下的安全性.针对Cobra-H64算法,利用新构造的相关密钥-差分路径和CP逆变换存在的信息泄露规律给出攻击算法1,恢复出了全部128bit密钥,相应的计算复杂度为2^40.5次Cobra-H64算法... 本文研究了Cobra-H64/128分组密码算法在相关密钥-差分攻击下的安全性.针对Cobra-H64算法,利用新构造的相关密钥-差分路径和CP逆变换存在的信息泄露规律给出攻击算法1,恢复出了全部128bit密钥,相应的计算复杂度为2^40.5次Cobra-H64算法加密,数据复杂度为2^40.5个选择明文,存储复杂度为2^22bit,成功率约为1;针对Cobra-H128算法,利用新构造的相关密钥-差分路径给出攻击算法2,恢复出了全部256bit密钥,相应的计算复杂度为2^76次Cobra-H128算法加密,数据复杂度为2^76个选择明文,存储复杂度为2^16.2bit.分析结果表明,Cobra-H64/128算法在相关密钥-差分攻击条件下是不安全的. 展开更多

关键词 密码分析 Cobra-H64 128算法 相关密钥-差分攻击 差分传递特性 比特传递特性

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Eagle-128算法的相关密钥-矩形攻击 被引量：1

12

作者 罗伟 郭建胜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1520-1524,共5页

该文利用高次DDO(Data Dependent Operations)结构的差分重量平衡性和SPN结构的高概率差分对构造了Eagle-128分组密码算法的两条5轮相关密钥-差分特征,通过连接两条5轮特征构造了完全轮相关密钥-矩形区分器,并对算法进行了相关密钥-矩... 该文利用高次DDO(Data Dependent Operations)结构的差分重量平衡性和SPN结构的高概率差分对构造了Eagle-128分组密码算法的两条5轮相关密钥-差分特征,通过连接两条5轮特征构造了完全轮相关密钥-矩形区分器,并对算法进行了相关密钥-矩形攻击,恢复出了Eagle-128算法的64 bit密钥。攻击所需的数据复杂度为281.5个相关密钥-选择明文,计算复杂度为2106.7次Eagle-128算法加密,存储复杂度为250 Byte存储空间,成功率约为0.954。分析结果表明,Eagle-128算法在相关密钥-矩形攻击条件下的有效密钥长度为192 bit。 展开更多

关键词 分组密码 密码分析 Eagle-128 相关密钥-矩形攻击

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CIKS-128分组算法的相关密钥-差分攻击 被引量：1

13

作者 郭建胜 崔竞一 +1 位作者 罗伟 刘翼鹏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1837-1844,共8页

分析研究了CIKS-128分组密码算法在相关密钥-差分攻击下的安全性.利用DDP结构和非线性函数的差分信息泄漏规律构造了一条高概率相关密钥-差分特征,并给出攻击算法,恢复出了192bit密钥;在此基础上,对剩余64bit密钥进行穷举攻击,恢复出了... 分析研究了CIKS-128分组密码算法在相关密钥-差分攻击下的安全性.利用DDP结构和非线性函数的差分信息泄漏规律构造了一条高概率相关密钥-差分特征,并给出攻击算法,恢复出了192bit密钥;在此基础上,对剩余64bit密钥进行穷举攻击,恢复出了算法的全部256bit密钥.攻击所需的计算复杂度为277次CIKS-128算法加密,数据复杂度为277个相关密钥-选择明文,存储复杂度为225.4字节存储空间.分析结果表明,CIKS-128算法在相关密钥-差分攻击条件下是不安全的. 展开更多

关键词 分组密码 密码分析 CIKS-128分组算法 相关密钥-差分攻击

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MD-64算法的相关密钥-矩形攻击

14

作者 郭建胜 崔竞一 +1 位作者 罗伟 刘翼鹏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期2845-2851,共7页

该文针对MD-64分组密码算法在相关密钥-矩形攻击下的安全性进行了研究。分析了算法中高次DDO(Data Dependent Operations)结构、SPN结构在输入差分重量为1时的差分转移规律,利用高次DDO结构的差分特性和SPN结构重量为1的差分路径构造了... 该文针对MD-64分组密码算法在相关密钥-矩形攻击下的安全性进行了研究。分析了算法中高次DDO(Data Dependent Operations)结构、SPN结构在输入差分重量为1时的差分转移规律,利用高次DDO结构的差分特性和SPN结构重量为1的差分路径构造了算法的两条相关密钥-差分路径,通过连接两条路径构造了算法的完全轮的相关密钥-矩形区分器,并对算法进行了相关密钥-矩形攻击,恢复出了32 bit密钥。攻击算法所需的数据复杂度为262相关密钥-选择明文,计算复杂度为291.6次MD-64算法加密,存储复杂度为266.6Byte存储空间,成功率约为0.961。分析结果表明,MD-64算法在相关密钥-矩形攻击条件下的安全性无法达到设计目标。 展开更多

关键词 分组密码 密码分析 MD-64算法 相关密钥-矩形攻击

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KATAN密码算法的相关密钥差分攻击 被引量：2

15

作者 刘爱森 王美琴 李艳斌 《密码学报》 CSCD 2015年第1期77-91,共15页

KATAN系列密码算法是基于非线性反馈移位寄存器的分组密码算法,最初在CHES2009上发表.按照分组长度,该算法分为三类:KATAN32,KATAN48和KATAN64.这三个算法使用相同的密钥生成算法,密钥长度均为80比特,非线性函数和加密轮数均相同.本文... KATAN系列密码算法是基于非线性反馈移位寄存器的分组密码算法,最初在CHES2009上发表.按照分组长度,该算法分为三类:KATAN32,KATAN48和KATAN64.这三个算法使用相同的密钥生成算法,密钥长度均为80比特,非线性函数和加密轮数均相同.本文就是利用了相关密钥条件差分分析的方法,通过KATAN系列算法生成的密钥序列的特性来确定密钥差分,通过控制条件获得相应的明文差分,确定差分路径之后,采用了猜测密钥回推验证的方法,从而使得KATAN32、KATAN48、KATAN64相关密钥差分攻击的轮数分别提高到158轮、140轮和126轮.该攻击与Isobe等人提出的飞去来去器攻击在轮数上不占优势,但本文的攻击需求较少的数据量和存储空间. 展开更多

关键词 KATAN密码算法 相关密钥攻击 条件差分分析

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LEX算法的相关密钥攻击 被引量：3

16

作者 王秋艳 金晨辉 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第4期141-145,150,共6页

LEX算法是入选欧洲序列密码工程eSTREAM第三阶段的候选流密码算法之一,在分组密码算法AES的基础上进行设计。为此,针对LEX算法进行基于猜测决定方法的相关密钥攻击,在已知一对相关密钥各产生239.5个字节密钥流序列的条件下,借助差分分... LEX算法是入选欧洲序列密码工程eSTREAM第三阶段的候选流密码算法之一,在分组密码算法AES的基础上进行设计。为此,针对LEX算法进行基于猜测决定方法的相关密钥攻击,在已知一对相关密钥各产生239.5个字节密钥流序列的条件下,借助差分分析的思想和分组密码算法AES轮变换的性质,通过穷举2个字节密钥值和中间状态的8个字节差分恢复出所有候选密钥,利用加密检验筛选出正确的密钥。分析结果表明,该密钥攻击的计算复杂度为2100.3轮AES加密、成功率为1。 展开更多

关键词 流密码 eSTREAM计划 LEX算法 AES算法 相关密钥攻击 猜测决定攻击

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LBlock算法的相关密钥不可能差分分析 被引量：3

17

作者 卫宏儒 殷广丽 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1520-1526,共7页

LBlock算法是2011年提出的轻量级分组密码,适用于资源受限的环境.目前,关于LBlock最好的分析结果为基于14轮不可能差分路径和15轮的相关密钥不可能差分路径,攻击的最高轮数为22轮.为研究LBlock算法抵抗不可能差分性质,结合密钥扩展算法... LBlock算法是2011年提出的轻量级分组密码,适用于资源受限的环境.目前,关于LBlock最好的分析结果为基于14轮不可能差分路径和15轮的相关密钥不可能差分路径,攻击的最高轮数为22轮.为研究LBlock算法抵抗不可能差分性质,结合密钥扩展算法的特点和轮函数本身的结构,构造了新的4条15轮相关密钥不可能差分路径.将15轮差分路径向前扩展4轮、向后扩展3轮,分析了22轮LBlock算法.在已有的相关密钥不可能差分攻击的基础上,深入研究了轮函数中S盒的特点,使用2类相关密钥不可能差分路径.基于部分密钥分别猜测技术降低计算量,分析22轮LBlock所需数据量为261个明文,计算量为259.58次22轮加密. 展开更多

关键词 LBlock 分组密码 相关密钥不可能差分攻击 S盒 部分密钥分别猜测技术

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ESF算法的相关密钥不可能差分分析 被引量：1

18

作者 谢敏 杨盼 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第7期1199-1205,共7页

ESF算法是一种具有广义Feistel结构的32轮迭代型轻量级分组密码。为研究ESF算法抵抗不可能差分攻击的能力,首次对ESF算法进行相关密钥不可能差分分析,结合密钥扩展算法的特点和轮函数本身的结构,构造了两条10轮相关密钥不可能差分路径... ESF算法是一种具有广义Feistel结构的32轮迭代型轻量级分组密码。为研究ESF算法抵抗不可能差分攻击的能力,首次对ESF算法进行相关密钥不可能差分分析,结合密钥扩展算法的特点和轮函数本身的结构,构造了两条10轮相关密钥不可能差分路径。将一条10轮的相关密钥不可能差分路径向前向后分别扩展1轮和2轮,分析了13轮ESF算法,数据复杂度是260次选择明文对,计算量是223次13轮加密,可恢复18bit密钥。将另一条10轮的相关密钥不可能差分路径向前向后都扩展2轮,分析了14轮ESF算法,数据复杂度是262选择明文对,计算复杂度是243.95次14轮加密,可恢复37bit密钥。 展开更多

关键词 ESF算法 轻量级密码算法 相关密钥不可能差分分析攻击

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19轮RECTANGLE-80的相关密钥差分分析 被引量：1

19

作者 单进勇 胡磊 +2 位作者 宋凌 孙思维 马小双 《密码学报》 CSCD 2015年第1期54-65,共12页

RECTANGLE是最近提出来基于bit-slice技术的可在多个平台快速实现的轻量级分组密码.它采用的是SPN结构,分组长度为64比特,密钥长度为80或128比特,迭代轮数为25轮.到目前为此,针对RECTANGLE算法的分析很少,其中包括算法设计者给出的18轮... RECTANGLE是最近提出来基于bit-slice技术的可在多个平台快速实现的轻量级分组密码.它采用的是SPN结构,分组长度为64比特,密钥长度为80或128比特,迭代轮数为25轮.到目前为此,针对RECTANGLE算法的分析很少,其中包括算法设计者给出的18轮差分攻击.对于特定的输入、输出和轮子密钥差分,本文找出了所有活跃S盒个数为26-30的15轮相关密钥差分特征,总的差分概率为2-60.5.利用这些差分特征,我们将相应的差分区分器分别向前和向后扩展两轮,提出了19轮的相关密钥差分攻击,其中数据复杂度为262,时间复杂度为270,内存复杂度为272.数据和时间复杂度都低于设计者给出的18轮攻击. 展开更多

关键词 RECTANLE分组密码 混合整数规划 相关密钥差分攻击

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Midori64的相关密钥不可能差分分析 被引量：3

20

作者 任瑶瑶 张文英 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第6期1800-1802,共3页

Midori算法是由Banik等人在AISACRYPT2015上提出的一种具有SPN结构的轻量级的加密算法。Midori的分组长度有64 bit和128 bit两种,分别为Midori64和Midori128。对Midori64进行研究,目前攻击者已经使用了不可能差分分析、中间相遇攻击、... Midori算法是由Banik等人在AISACRYPT2015上提出的一种具有SPN结构的轻量级的加密算法。Midori的分组长度有64 bit和128 bit两种,分别为Midori64和Midori128。对Midori64进行研究,目前攻击者已经使用了不可能差分分析、中间相遇攻击、相关密钥差分分析等方法对Midori进行分析,却没有使用相关密钥不可能差分分析进行分析。为了验证Midori算法的安全性,使用了相关密钥不可能差分分析Midori算法,构造了一个Midori算法的9轮区分器,进行了Midori算法的14轮攻击,总共猜测了84 bit密钥。 展开更多

关键词 Midori64算法 相关密钥攻击 不可能差分分析 9轮区分器 14轮攻击

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