4 bit S盒输入及输出低次代数关系分析

• 作者: 叶涛 程月单 韦永壮
• 来源期刊: 计算机应用研究
• 关键词: 4bitS盒 轻量级密码算法 代数关系 非线性方程
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 信息安全技术
• 页码范围: 838-842
• 页数: 5页
• 分类号: TP309.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2018.08.0658

摘要

随着4 bit S盒在轻量级密码算法中的广泛应用,如何捕获这些4 bit S盒输入及输出的代数关系成为了目前的研究热点之一.根据S盒的输入及输出关系,提出了n bit S盒的非线性回路代数关系的通用求解算法.针对4 bit S盒设计了高效的非线性回路代数关系求解算法,并对国际公认的16类最优4 bit S盒及多个著名的轻量级密码算法中的S盒进行了测试分析.同时,还对上述轻量级密码算法中S盒所属等价类进行了检测.研究结果表明:16类S盒代表元中只有3类不存在二次回路代数关系;同属等价类S盒可能会有不同的二次回路代数关系;MANTIS、PRIDE、Marvin等轻量级算法的S盒存在多个二次回路代数关系.即这些包含低次回路代数关系的S盒存在潜在的安全缺陷.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韦永壮	桂林电子科技大学广西密码学与信息安全重点实验室	32	89	6.0	8.0
5	程月单	桂林电子科技大学广西无线宽带通信与信号处理重点实验室	1	0	0.0	0.0
6	叶涛	桂林电子科技大学广西无线宽带通信与信号处理重点实验室	2	1	1.0	1.0