对轻量级分组密码算法LBlock的差分故障攻击

• 作者: 张诗怡 王永娟 王涛 高杨
• 来源期刊: 密码学报
• 学科: 工学
• 关键词: 轻量级分组密码 LBlock算法 差分故障攻击
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 18-26
• 页数: 9页
• 分类号: TP309.7
• 字数: 3405字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13868/j.cnki.jcr.000279

摘要

本文首先分析差分故障攻击的故障模型与原理,利用S盒的差分不均匀性,通过建立输入差分、输出差分和可能输入值之间的对应关系,给出差分故障分析的优化方案,实现快速归约,提高差分故障攻击的效率.本文通过对LBlock算法建立对应关系,可以快速直观缩小输入值取值空间,进而快速确定对应扩展密钥.对于不同故障值(输入差分),对应的输出差分和可能输入值均不相同,可以得到二元关系集合.由于轻量级分组密码S盒多为4×4 S盒,该集合中元素较少,注入少量不同故障值,通过查表,对可能输入值取交集即可快速确定唯一可能输入值.将优化方案应用于LBlock轻量级分组密码算法,在最后一轮输入处注入2次宽度为16 bit的故障可恢复最后一轮轮密钥,然后将状态回推一轮,在倒数第二轮输入处注入2次宽度为16 bit的故障可恢复倒数第二轮密钥.根据密钥扩展方案,恢复两轮轮密钥后将恢复主密钥的计算复杂度降为219.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王永娟		8	13	3.0	3.0
2	王涛		40	216	8.0	13.0
3	高杨		5	5	2.0	2.0
4	张诗怡		3	2	1.0	1.0