輕量級分組密碼SIMON和SIMECK安全性分析.pdf

1、輕量級分組密碼是分組密碼領(lǐng)域的一個重要分支，以消耗資源少、執(zhí)行效率高等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于RFID等資源受限的硬件設(shè)備上，因此輕量級分組密碼的安全性分析也成為當前密碼學研究的熱點之一?；诓罘址治鲆约熬€性密碼分析這兩種傳統(tǒng)的分析方法，密碼學者相繼提出了多種擴展方法，如截斷差分分析方法、高階差分分析方法、不可能差分分析方法、多線性分析方法、非線性分析方法、多維線性分析方法、差分-線性分析方法等，這些工作極大地推動了輕量級分組密碼的發(fā)展，不僅提

2、高了密碼的設(shè)計要求，同時促進了信息安全的發(fā)展。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴以Simon32算法為例，對輕量級分組密碼算法抗線性密碼分析的能力進行了研究。盡管針對該算法的線性分析已有較多的相關(guān)文獻，但還沒有相關(guān)文獻分析線性路徑成功的概率。因此，分別針對Simon32算法的3輪、7輪和10輪的線性路徑成功的概率進行了詳細的分析和計算，為進一步地研究分析該算法提供了方法和數(shù)據(jù)的參考。⑵研究了Simon32算法抵抗差分-線性密碼分析的能力

3、，提出了15輪的差分-線性特征，分別進行17輪、18輪和19輪的攻擊。17輪的攻擊結(jié)果只需要猜測6比特子密鑰，18輪的攻擊結(jié)果需要猜測19比特密鑰，19輪的攻擊結(jié)果需要猜測35比特子密鑰。與之相比，利用線性密碼分析對Simon32算法進行18輪的攻擊，結(jié)果需要猜測32比特子密鑰。分析結(jié)果充分證明了差分-線性密碼分析方法的優(yōu)越性。⑶研究了輕量級分組密碼算法Simeck32抗不可能差分分析的能力。利用中間相遇技術(shù)找到Simeck32算法11