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ARX结构分组密码积分区分器的自动化搜索 被引量:1
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作者 韩亚 王明生 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期103-110,共8页
首先,基于三子集传播的积分可分性质,分别构造ARX结构分组密码积分的K集和L集传播方程,其中,经过分组密码轮函数异或操作时,L集所有向量影响K集向量传播;然后,利用SAT/SMT求解器,建立ARX结构分组密码积分传播方程;最后,遍历满足一定数... 首先,基于三子集传播的积分可分性质,分别构造ARX结构分组密码积分的K集和L集传播方程,其中,经过分组密码轮函数异或操作时,L集所有向量影响K集向量传播;然后,利用SAT/SMT求解器,建立ARX结构分组密码积分传播方程;最后,遍历满足一定数据复杂度的积分输入,自动化搜索缩减轮数的ARX结构分组密码积分区分器。利用该方法能高效地自动化搜索ARX结构,包括类SIMON簇、HIGHT、SPECK簇和LEA等分组密码算法的积分区分器。 展开更多
关键词 ARX 三子集 积分区分器 SAT/SMT
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SMS4的积分区分器的研究
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作者 张振民 郑秀林 +1 位作者 史瑞 马静宜 《北京电子科技学院学报》 2013年第4期40-45,共6页
SMS4算法是国内官方于2006年2月公布的第一个商用分组密码标准。积分攻击是一种利用平衡性的选择明文攻击。首先简明介绍了分组密码算法SMS4的结构。通过选择不同形式的特定明文来观察平衡字集的传播路径,研究了SMS4算法的四轮、五轮、... SMS4算法是国内官方于2006年2月公布的第一个商用分组密码标准。积分攻击是一种利用平衡性的选择明文攻击。首先简明介绍了分组密码算法SMS4的结构。通过选择不同形式的特定明文来观察平衡字集的传播路径,研究了SMS4算法的四轮、五轮、六轮、七轮和八轮积分区分器,在此基础上就可以进行积分攻击。由此可知,低轮数的SMS4算法对Square攻击是不免疫的。 展开更多
关键词 SMS4算法 SQUARE攻击 积分区分器 选择明文 平衡集 SMS4
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积分故障分析下的Midori128密码算法安全性评估
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作者 魏悦川 贺水喻 +1 位作者 潘峰 王湘儒 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期229-238,共10页
为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分... 为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分故障攻击时,恢复出正确密钥的时间复杂度分别为2^(21)和2^(24)。采用准确性、成功率和耗费时间对倒数第4轮注入故障的攻击过程进行仿真,成功恢复出该算法的主密钥,并且针对不同明文分组和密钥进行对比实验。通过两组故障安全性分析方案可知,Midori128算法的轮函数易受到积分故障攻击,在算法运行时至少需要对倒数6轮进行故障检测等额外防护。 展开更多
关键词 轻量级分组密码 Midori128算法 积分区分器 积分故障分析
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SP-GFS结构的积分性质研究 被引量:2
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作者 李艳俊 吴文玲 郑秀林 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1798-1803,共6页
该文提出了扩散级数的定义,刻画了线性置换的扩散性质。此外针对SP(Substitute Permutation)轮函数的整体结构GFS(Generalized Feistel Structure)进行了积分性质分析,通过分析线性置换P的扩散级数对积分区分器长度的影响,证明得出SP-GF... 该文提出了扩散级数的定义,刻画了线性置换的扩散性质。此外针对SP(Substitute Permutation)轮函数的整体结构GFS(Generalized Feistel Structure)进行了积分性质分析,通过分析线性置换P的扩散级数对积分区分器长度的影响,证明得出SP-GFS结构的积分区分器轮数下界。最后用这种方法改进了分组算法Camellia和CLEFIA的积分区分器,从而验证了结论的正确性。 展开更多
关键词 扩散层 分支数 广义Feistel结构 积分区分器 扩散级数
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ACE密码算法的积分分析 被引量:4
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作者 叶涛 韦永壮 李灵琛 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期908-914,共7页
ACE是国际轻量级密码算法标准化征集竞赛第2轮候选算法之一。该算法具有结构简洁,软硬件实现快、适用于资源受限环境等特点,其安全性备受业界广泛关注。该文引入字传播轨迹新概念,构建了一个传播轨迹的描述模型,并给出一个可以自动化评... ACE是国际轻量级密码算法标准化征集竞赛第2轮候选算法之一。该算法具有结构简洁,软硬件实现快、适用于资源受限环境等特点,其安全性备受业界广泛关注。该文引入字传播轨迹新概念,构建了一个传播轨迹的描述模型,并给出一个可以自动化评估分组密码算法抵抗积分攻击能力的方法。基于ACE算法结构特点,将该自动化搜索方法应用于评估ACE算法的安全性。结果表明:ACE置换存在12步的积分区分器,需要的数据复杂度为2^(256),时间复杂度为2^(256)次12步的ACE置换运算,存储复杂度为8 Byte。相比于ACE算法设计者给出的积分区分器,该新区分器的步数提高了4步。 展开更多
关键词 积分区分器 混合整数线性规划 自动化分析方法 ACE置换
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轻量级分组密码算法PFP和SLIM的积分分析 被引量:2
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作者 刘道瞳 袁征 +1 位作者 魏锦鹏 姜天宇 《密码学报》 CSCD 2023年第3期609-621,共13页
PFP算法和SLIM算法都是基于Feistel结构而设计的轻量级分组密码算法,在软件及硬件上都具有良好的性能,特别适用于资源受限的环境,目前没有对两个算法进行积分分析的相关研究.本文通过分析PFP算法和SLIM算法的结构特点,结合比特可分性的... PFP算法和SLIM算法都是基于Feistel结构而设计的轻量级分组密码算法,在软件及硬件上都具有良好的性能,特别适用于资源受限的环境,目前没有对两个算法进行积分分析的相关研究.本文通过分析PFP算法和SLIM算法的结构特点,结合比特可分性的自动化搜索方法,构建了混合整数线性规划(MILP)模型,通过使用Gurobi优化器求解该模型判断是否存在r轮积分区分器,选用搜索得到的积分区分器对算法进行密钥恢复攻击.首次得到PFP算法的11轮积分区分器,选用搜索得到的10轮积分区分器向后扩展2轮进行12轮密钥恢复攻击,数据复杂度为262.39个选择明文,时间复杂度为2^(63.12)次12轮加密,存储复杂度为2^(40);首次得到SLIM算法的10轮积分区分器,选择9轮积分区分器进行12轮密钥恢复攻击,数据复杂度为231.81个选择明文,时间复杂度为262.42次12轮加密,存储复杂度为2^(40). 展开更多
关键词 PFP算法 SLIM算法 积分分析 比特可分性 积分区分器 混合整数线性规划
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减轮SPECK 32/64算法的积分分析
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作者 苏鹏晖 徐洪 《信息工程大学学报》 2018年第3期343-346,共4页
考虑对SPECK32/64算法的积分分析,找到SPECK 32/64算法的6轮积分区分器,与目前找到的最长零相关特征和最长不可能差分特征的轮数一致。基于找到的6轮积分区分器,在其后面添加3轮,给出对SPECK 32/64算法的9轮积分分析。在对SPECK 32/64... 考虑对SPECK32/64算法的积分分析,找到SPECK 32/64算法的6轮积分区分器,与目前找到的最长零相关特征和最长不可能差分特征的轮数一致。基于找到的6轮积分区分器,在其后面添加3轮,给出对SPECK 32/64算法的9轮积分分析。在对SPECK 32/64算法的分析中,采用部分和技术降低计算复杂度,共需要猜测42比特的子密钥,所需时间复杂度约为263. 5,数据复杂度为231个选择明文。 展开更多
关键词 SPECK算法 轻量分组密码算法 积分分析 积分区分器
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