分組密碼區(qū)分器的設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究.pdf

1、分組密碼屬于對(duì)稱密碼體制，是保護(hù)信息安全的重要手段之一。當(dāng)今所使用的分組密碼算法是否存在安全漏洞？如何找出分組密碼算法的安全漏洞？這正是分組密碼分析的研究重點(diǎn)。分組密碼分析通常分兩步：第一步是尋找算法的區(qū)分器；第二步是利用該區(qū)分器恢復(fù)算法的秘密信息。
　　本文就分組密碼區(qū)分器的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用展開研究。第一章給出了分組密碼研究的背景及意義；第二章介紹了分組密碼區(qū)分器；第三章對(duì)3D算法進(jìn)行了中間相遇攻擊；第四章和第五章對(duì)分組密碼算法平方

2、和指標(biāo)進(jìn)行了分析；第六章全文總結(jié)。本文的主要研究成果如下：
　　1.3D算法中間相遇攻擊的改進(jìn)。利用3D算法的基本結(jié)構(gòu)及S盒的差分性質(zhì)，構(gòu)建新的6輪3D算法中間相遇攻擊區(qū)分器，給出11輪3D算法中間相遇攻擊。結(jié)果表明：預(yù)計(jì)算階段，攻擊所需猜測(cè)的字節(jié)數(shù)減少到42個(gè)；在線攻擊階段，攻擊所需的數(shù)據(jù)復(fù)雜度約為2497個(gè)選擇明文，時(shí)間復(fù)雜度約為2325.3次加密，存儲(chǔ)復(fù)雜度約為2342字節(jié)。新攻擊更有效。
　　2. AES-128算法

3、平方和指標(biāo)密碼分析的設(shè)計(jì)及應(yīng)用。利用C語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)AES-128算法的平方和測(cè)試，找到了其分布的特點(diǎn)，并利用該特點(diǎn)構(gòu)建了新的9輪平方和區(qū)分器，對(duì)第10輪猜測(cè)密鑰進(jìn)行了過(guò)濾。攻擊結(jié)果表明：在進(jìn)行的1000次密鑰過(guò)測(cè)試中，區(qū)分閥值為(121047，141047)時(shí)，區(qū)分器的平均過(guò)濾率約為54％，過(guò)濾成功次數(shù)約為639次。平方和指標(biāo)密碼分析方法是有效的。
　　3. LBlock、SIMON-32/64和SPECK-32/64輕量級(jí)分組密