改进的SKINNY算法的不可能差分分析

• 作者: 洪豆 陈少真
• 来源期刊: 密码学报
• 学科: 工学
• 关键词: 分组密码 SKINNY算法 不可能差分分析 并行攻击技术 早夭技术
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 126-139
• 页数: 14页
• 分类号: TP309.7
• 字数: 10910字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13868/j.cnki.jcr.000225

摘要

SKINNY 算法是一种新型 SPN 结构的类 AES 型轻量级可调分组密码算法,由 Beierle 等在CRYPTO 2016上提出.SKINNY 是一类采用可调密钥框架的可调分组密码算法,根据可调密钥大小和分组长度分为6个不同版本.本文评估了 SKINNY 在单密钥条件下抵抗不可能差分分析的安全性.首先,在区分器输入输出只有一个活动块的情况下,利用中间相错技术寻找到 SKINNY 算法最长长度达到11轮的所有16个截断不可能差分路径.其次,选择其中一条不可能差分路径,在单密钥条件下针对20轮SKINNY-64-128进行不可能差分分析.利用 S 盒差分性质及 SKINNY 算法列混合变换的性质进行密钥猜测,结合密钥编排算法存在的"周期性质",推导得出的轮可调密钥块之间的线性关系,将分析过程中需猜测的可调密钥块数量由45个减少至33个.最后利用并行攻击技术和早夭技术,有效降低了攻击的时间复杂度.攻击需要229个选择明文对,存储量为294个半字节,时间复杂度为2119.3次加密.相比于已有SKINNY不可能差分分析结果,选择明文数量和攻击时间复杂度有一定改进.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈少真		17	15	2.0	3.0
5	洪豆		1	0	0.0	0.0