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一种计算ARX密码差分—线性偏差的新方法
1
作者
张峰
刘正斌
+1 位作者
张晶
张文政
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期211-223,共13页
ARX密码由模加、循环移位和异或这3种基本运算组成。目前ARX密码差分—线性区分器偏差的计算大多采用统计分析的方法。在2022年美密会上,NIU等给出了一种计算ARX密码差分—线性区分器相关度的非统计分析的方法,并给出了SPECK32/64的10...
ARX密码由模加、循环移位和异或这3种基本运算组成。目前ARX密码差分—线性区分器偏差的计算大多采用统计分析的方法。在2022年美密会上,NIU等给出了一种计算ARX密码差分—线性区分器相关度的非统计分析的方法,并给出了SPECK32/64的10轮差分—线性区分器。基于BLONDEAU等和BAR-ON等的方法,给出了差分—线性特征的定义,并首次提出了用差分—线性特征计算差分—线性区分器偏差的方法。同时,提出了一种基于布尔可满足性问题(SAT)自动化技术搜索差分—线性特征的方法,给出了计算ARX密码差分—线性区分器偏差的非统计分析的新方法。作为应用,对NIU等给出的SPECK32/64的10轮差分—线性区分器偏差进行计算,得到的理论值为2-15.00,非常接近统计分析的实验值2-14.90,且优于NIU等给出的理论值2-16.23。同时,首次给出了SIMON32/64的9轮差分—线性区分器偏差的理论值2-8.41,接近统计分析得到的实验值2-7.12。实验结果说明了这种方法的有效性。
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关键词
差分—线性区分器
ARX密码
SAT/SMT
SPECK
SIMON
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职称材料
一种结合离散混沌映射和Feistel网络的分组加密算法
被引量：
3
2
作者
彭军
廖晓峰
+2 位作者
岡本栄司
张伟
李学明
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2006年第4期707-711,共5页
论文提出了一种新颖的结合一维离散混沌映射与Feistel网络结构的分组密码算法(CFCEA)。分组长度为 64 bit,密钥长度为128bit,并使用了一个128bit长的辅助密钥。在轮函数中用Logistic混沌映射和3个代数群算子进行混合运算,此外还特别设...
论文提出了一种新颖的结合一维离散混沌映射与Feistel网络结构的分组密码算法(CFCEA)。分组长度为 64 bit,密钥长度为128bit,并使用了一个128bit长的辅助密钥。在轮函数中用Logistic混沌映射和3个代数群算子进行混合运算,此外还特别设计了子密钥生成算法。对CFCEA的密码学特性进行了分析,结果表明该算法具有严格的雪崩效应,扩散性能和扰乱性能理想。并且算法在64bit分组长度下差分概率和线性概率的理论上界分别近似为2-52.92和2-49.206,具备抵抗一定强度的差分和线性密码分析的能力。
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关键词
分组密码
LOGISTIC混沌映射
FEISTEL网络
差分和线性密码分析
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职称材料
SIMON算法的差分—线性密码分析
3
作者
胡禹佳
代政一
孙兵
《信息网络安全》
CSCD
北大核心
2022年第9期63-75,共13页
差分分析和线性分析是目前分组密码算法攻击中较常见的两种方法,差分—线性分析是基于这两种方法建立的一种分析方法,近年来受到密码学界的广泛关注。SIMON算法是一种重要的轻量级密码算法,文章主要对SIMON 32/64和SIMON 48进行差分—...
差分分析和线性分析是目前分组密码算法攻击中较常见的两种方法,差分—线性分析是基于这两种方法建立的一种分析方法,近年来受到密码学界的广泛关注。SIMON算法是一种重要的轻量级密码算法,文章主要对SIMON 32/64和SIMON 48进行差分—线性分析,分别构造13轮差分—线性区分器,基于区分器分别进行16轮密钥恢复攻击,数据复杂度分别为2^(26)和2^(42),时间复杂度分别为2^(40.59)和2^(61.59),增加了SIMON算法的安全性评估维度,丰富了差分—线性分析的实际案例。
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关键词
轻量级分组密码
差分—线性分析
SIMON算法
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职称材料
PRINCE密码算法的差分−线性分析
4
作者
刘正斌
《网络与信息安全学报》
2021年第4期131-140,共10页
PRINCE是一个低时延轻量级分组密码算法,广泛应用于各种资源受限设备。PRINCE使用FX结构,其核心部件是PRINCE_(core)。差分−线性分析是一种经典分析方法,它将差分分析和线性分析结合起来,使用短的高概率差分特征和线性特征来攻击密码算...
PRINCE是一个低时延轻量级分组密码算法,广泛应用于各种资源受限设备。PRINCE使用FX结构,其核心部件是PRINCE_(core)。差分−线性分析是一种经典分析方法,它将差分分析和线性分析结合起来,使用短的高概率差分特征和线性特征来攻击密码算法。研究了PRINCE_(core)的差分−线性分析,使用2轮差分−线性区分器攻击4轮PRINCE_(core),需要2^(6)个选择明文,时间复杂度为2^(14.58)次4轮加密。对于6轮和7轮PRINCE_(core)的差分−线性分析,数据复杂度分别为2^(12.84)和2^(29.02)个选择明文,时间复杂度分别为2^(25.58)和2^(41.53)。
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关键词
轻量级分组密码
PRINCE
差分−线性分析
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职称材料
减轮Serpent算法差分-线性分析的新结果
5
作者
陈少真
付志新
任炯炯
《信息工程大学学报》
2020年第6期699-704,共6页
Serpent算法是进入AES竞赛最后一轮的密码算法之一,分析了该算法的S盒和线性变换等组件性质,归纳出了其在差分和掩码传播过程中的若干规律。以此为基础搜索得到6条9轮差分-线性区分器,其中最好的1条区分器理论偏差达到2-57,优于现有最...
Serpent算法是进入AES竞赛最后一轮的密码算法之一,分析了该算法的S盒和线性变换等组件性质,归纳出了其在差分和掩码传播过程中的若干规律。以此为基础搜索得到6条9轮差分-线性区分器,其中最好的1条区分器理论偏差达到2-57,优于现有最佳同轮数差分-线性区分器,能够更好地将随机置换和密码算法区分开。利用搜索到的区分器对减轮Serpent算法进行了差分-线性分析,并基于时空折中思想对攻击进行了改进,相比已有分析结果,在选择明文数量和攻击时间复杂度上均有一定改进。
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关键词
Serpent算法
差分-线性分析
时空折中
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职称材料
基于一种DES算法改进体制的研究
被引量：
4
6
作者
张清华
邓亚平
《计算机应用与软件》
CSCD
北大核心
2003年第8期49-51,共3页
本文用改进的S -盒替换原来的S -盒 ,用内部CBC三重加密模式以及相关密钥S -盒等方式构造出一种改进的DES加密体制。这种体制增强了线性密码分析攻击、差分密码分析攻击、穷举攻击和选择明文攻击的难度 ,而它加解密的速度并没有受到影...
本文用改进的S -盒替换原来的S -盒 ,用内部CBC三重加密模式以及相关密钥S -盒等方式构造出一种改进的DES加密体制。这种体制增强了线性密码分析攻击、差分密码分析攻击、穷举攻击和选择明文攻击的难度 ,而它加解密的速度并没有受到影响 ,相反通过使用相关密钥S -盒硬件芯片 。
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关键词
密码学
线性密码
加密体制
DES算法
S-盒
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职称材料
题名
一种计算ARX密码差分—线性偏差的新方法
1
作者
张峰
刘正斌
张晶
张文政
机构
保密通信重点实验室
中国电子科技集团公司电子科学研究院
出处
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期211-223,共13页
基金
国家重点研发计划青年科学家项目(2021YFB3100200)
四川省保密通信重点实验室基金(61421030111012101)。
文摘
ARX密码由模加、循环移位和异或这3种基本运算组成。目前ARX密码差分—线性区分器偏差的计算大多采用统计分析的方法。在2022年美密会上,NIU等给出了一种计算ARX密码差分—线性区分器相关度的非统计分析的方法,并给出了SPECK32/64的10轮差分—线性区分器。基于BLONDEAU等和BAR-ON等的方法,给出了差分—线性特征的定义,并首次提出了用差分—线性特征计算差分—线性区分器偏差的方法。同时,提出了一种基于布尔可满足性问题(SAT)自动化技术搜索差分—线性特征的方法,给出了计算ARX密码差分—线性区分器偏差的非统计分析的新方法。作为应用,对NIU等给出的SPECK32/64的10轮差分—线性区分器偏差进行计算,得到的理论值为2-15.00,非常接近统计分析的实验值2-14.90,且优于NIU等给出的理论值2-16.23。同时,首次给出了SIMON32/64的9轮差分—线性区分器偏差的理论值2-8.41,接近统计分析得到的实验值2-7.12。实验结果说明了这种方法的有效性。
关键词
差分—线性区分器
ARX密码
SAT/SMT
SPECK
SIMON
Keywords
differential
-
linear
cryptanalysis
ARX
SAT/SMT
SPECK
SIMON
分类号
TN918.4 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
一种结合离散混沌映射和Feistel网络的分组加密算法
被引量：
3
2
作者
彭军
廖晓峰
岡本栄司
张伟
李学明
机构
重庆科技学院电子信息工程学院
重庆大学计算机科学与工程学院
日本筑波大学系统与情报工学研究科
重庆教育学院计算机与现代教育技术系
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2006年第4期707-711,共5页
基金
国家自然科学基金(60573047)
重庆市科委自然科学基金(CSTC
+1 种基金
2005BB2050)
重庆市教委科学技术研究项目基金(KJ051402)资助课题
文摘
论文提出了一种新颖的结合一维离散混沌映射与Feistel网络结构的分组密码算法(CFCEA)。分组长度为 64 bit,密钥长度为128bit,并使用了一个128bit长的辅助密钥。在轮函数中用Logistic混沌映射和3个代数群算子进行混合运算,此外还特别设计了子密钥生成算法。对CFCEA的密码学特性进行了分析,结果表明该算法具有严格的雪崩效应,扩散性能和扰乱性能理想。并且算法在64bit分组长度下差分概率和线性概率的理论上界分别近似为2-52.92和2-49.206,具备抵抗一定强度的差分和线性密码分析的能力。
关键词
分组密码
LOGISTIC混沌映射
FEISTEL网络
差分和线性密码分析
Keywords
Block
cipher,
Logistic
chaotic
map,
Feistel
network,
differential
and
linear
cryptanalysis
分类号
TN918.4 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
SIMON算法的差分—线性密码分析
3
作者
胡禹佳
代政一
孙兵
机构
国防科技大学理学院
国防科技大学计算机学院
商用密码理论与技术创新湖南省工程研究中心
出处
《信息网络安全》
CSCD
北大核心
2022年第9期63-75,共13页
基金
国家自然科学基金[62172427,61772545]。
文摘
差分分析和线性分析是目前分组密码算法攻击中较常见的两种方法,差分—线性分析是基于这两种方法建立的一种分析方法,近年来受到密码学界的广泛关注。SIMON算法是一种重要的轻量级密码算法,文章主要对SIMON 32/64和SIMON 48进行差分—线性分析,分别构造13轮差分—线性区分器,基于区分器分别进行16轮密钥恢复攻击,数据复杂度分别为2^(26)和2^(42),时间复杂度分别为2^(40.59)和2^(61.59),增加了SIMON算法的安全性评估维度,丰富了差分—线性分析的实际案例。
关键词
轻量级分组密码
差分—线性分析
SIMON算法
Keywords
lightweight
block
ciphers
differential
-
linear
cryptanalysis
SIMON
algorithm
分类号
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
PRINCE密码算法的差分−线性分析
4
作者
刘正斌
机构
保密通信重点实验室
出处
《网络与信息安全学报》
2021年第4期131-140,共10页
基金
国家重点研发计划(2017YFB0802000)。
文摘
PRINCE是一个低时延轻量级分组密码算法,广泛应用于各种资源受限设备。PRINCE使用FX结构,其核心部件是PRINCE_(core)。差分−线性分析是一种经典分析方法,它将差分分析和线性分析结合起来,使用短的高概率差分特征和线性特征来攻击密码算法。研究了PRINCE_(core)的差分−线性分析,使用2轮差分−线性区分器攻击4轮PRINCE_(core),需要2^(6)个选择明文,时间复杂度为2^(14.58)次4轮加密。对于6轮和7轮PRINCE_(core)的差分−线性分析,数据复杂度分别为2^(12.84)和2^(29.02)个选择明文,时间复杂度分别为2^(25.58)和2^(41.53)。
关键词
轻量级分组密码
PRINCE
差分−线性分析
Keywords
lightweight
block
cipher
PRINCE
differential
-
linear
cryptanalysis
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
减轮Serpent算法差分-线性分析的新结果
5
作者
陈少真
付志新
任炯炯
机构
信息工程大学
密码科学技术国家重点实验室
出处
《信息工程大学学报》
2020年第6期699-704,共6页
基金
数学工程与先进计算国家重点实验室开放基金课题(2018A03)
国家密码发展基金资助项目(MMJJ20180203)
信息保障技术重点实验室开放基金课题(KJ-17-002)。
文摘
Serpent算法是进入AES竞赛最后一轮的密码算法之一,分析了该算法的S盒和线性变换等组件性质,归纳出了其在差分和掩码传播过程中的若干规律。以此为基础搜索得到6条9轮差分-线性区分器,其中最好的1条区分器理论偏差达到2-57,优于现有最佳同轮数差分-线性区分器,能够更好地将随机置换和密码算法区分开。利用搜索到的区分器对减轮Serpent算法进行了差分-线性分析,并基于时空折中思想对攻击进行了改进,相比已有分析结果,在选择明文数量和攻击时间复杂度上均有一定改进。
关键词
Serpent算法
差分-线性分析
时空折中
Keywords
Serpent
cipher
differential
-
linear
cryptanalysis
space-time
tradeoff
分类号
TN918.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于一种DES算法改进体制的研究
被引量：
4
6
作者
张清华
邓亚平
机构
重庆邮电学院计算机科学与技术学院
出处
《计算机应用与软件》
CSCD
北大核心
2003年第8期49-51,共3页
文摘
本文用改进的S -盒替换原来的S -盒 ,用内部CBC三重加密模式以及相关密钥S -盒等方式构造出一种改进的DES加密体制。这种体制增强了线性密码分析攻击、差分密码分析攻击、穷举攻击和选择明文攻击的难度 ,而它加解密的速度并没有受到影响 ,相反通过使用相关密钥S -盒硬件芯片 。
关键词
密码学
线性密码
加密体制
DES算法
S-盒
Keywords
S-box
Inner-CBC
encryption
Correlative
key
differential
cryptanalysis
linear
cryptanalysis
分类号
TN918.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种计算ARX密码差分—线性偏差的新方法
张峰
刘正斌
张晶
张文政
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
一种结合离散混沌映射和Feistel网络的分组加密算法
彭军
廖晓峰
岡本栄司
张伟
李学明
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2006
3
下载PDF
职称材料
3
SIMON算法的差分—线性密码分析
胡禹佳
代政一
孙兵
《信息网络安全》
CSCD
北大核心
2022
0
下载PDF
职称材料
4
PRINCE密码算法的差分−线性分析
刘正斌
《网络与信息安全学报》
2021
0
下载PDF
职称材料
5
减轮Serpent算法差分-线性分析的新结果
陈少真
付志新
任炯炯
《信息工程大学学报》
2020
0
下载PDF
职称材料
6
基于一种DES算法改进体制的研究
张清华
邓亚平
《计算机应用与软件》
CSCD
北大核心
2003
4
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职称材料
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