ГлавнаяАрхивМатричная формула для распределения выхода блочной схемы шифрования и статистический критерий на ее основе

Матричная формула для распределения выхода блочной схемы шифрования и статистический критерий на ее основе | Прикладная дискретная математика. 2016. № 2(32).

Рассматривается произвольная блочная итеративная схема шифрования со случайными независимыми двоичными входными и ключевыми векторами. С помощью псевдобулевого линейного представления итерационной вектор-функции получена матричная формула для спектра распределения выхода. На основе формулы построен статистический критерий проверки гипотезы о том, что наблюдаемые двоичные векторы получены как выход схемы, против гипотезы о равномерности их распределения; рассчитаны асимптотические вероятности ошибок. Проведено экспериментальное сравнение критерия с тестом «стопка книг» (а также с его предлагаемой модификацией) при построении атаки различения на модели блочной шифрсистемы PRESENT с длиной блока 12 битов и числом раундов R ^ 10.
  • Title Матричная формула для распределения выхода блочной схемы шифрования и статистический критерий на ее основе
  • Headline Матричная формула для распределения выхода блочной схемы шифрования и статистический критерий на ее основе
  • Publesher Tomask State UniversityTomsk State University
  • Issue Прикладная дискретная математика 2(32)
  • Date:
  • DOI
Ключевые слова
двоичная вектор-функция, блочная итеративная схема шифрования, спектр распределения, атака различения, тест «стопка книг», binary vector-function, block iterative cipher scheme, spectrum of distribution, distinguishing attack, the "Bookstack" test
Авторы
Ссылки
Leander G. Small Scale Variants of the Block Cipher PRESENT. Technical University of Denmark, 2010. http://eprint.iacr.org/2010/143.pdf.
Логачев О. А., Сальников А. А., Ященко В. В. Булевы функции в теории кодирования и криптологии. М.: МЦНМО, 2004. 470c.
Daemen J., Govaerts R., and Vandewalle J. Correlation matrices // FSE-1995. LNCS. 1995. V.1008. P. 275-285.
Daemen J. and Rijmen V. The design of Rijndael: AES - the Advanced Encryption Standard. Springer, 2002. 227p.
Денисов О. В. Статистическая оценка множества существенных аргументов двоичной вектор-функции с искаженными значениями // Матем. вопр. криптографии. 2014. Т. 5. Вып. 4. С. 41-61.
Амбросимов А. С. Свойства бент-функций q-значной логики над конечными полями // Дискретная математика. 1994. Т. 6. Вып.3. C. 50-60.
Воробьев Н. Н. Сложение независимых случайных величин на конечных абелевых группах // Матем. сборник. 1954. Т. 34(76). Вып. 1. С. 83-126.
Денисов О. В. Вероятностные свойства двоичных отображений. Учеб.-методич. пособие. М., 2008. 80с.
Боровков А. А. Математическая статистика. М.: Наука, 1984. 472 с.
Рябко Б. Я., Пестунов А. И. «Стопка книг» как новый статистический тест для случайных чисел // Проблемы передачи информации. 2004. Т. 40. №1. С. 73-78.
Рябко Б. Я., Монарев В. А., Шокин Ю. И. Новый тип атак на блоковые шифры // Проблемы передачи информации. 2005. Т. 41. №4. С. 97-107.
Лысяк А. С., Рябко Б. Я., Фионов А. Н. Анализ эффективности градиентной статистической атаки на блоковые шифры RC6, MARS, CAST-128, IDEA, Blowfish в системах защиты информации // Вестник СибГУТИ. 2013. №1. С. 85-109.
Пестунов А. И. Предварительная оценка минимального числа раундов легковесных шифров для обеспечения их удовлетворительных статистических свойств // Прикладная дискретная математика. Приложение. 2015. №8. С. 66-68.
Пестунов А. И. Теоретическое исследование свойств статистического теста «стопка книг» // Вычислительные технологии. 2006. Т. 11. №6. С. 96-103.
Матричная формула для распределения выхода блочной схемы шифрования и статистический критерий на ее основе | Прикладная дискретная математика. 2016. № 2(32).
Матричная формула для распределения выхода блочной схемы шифрования и статистический критерий на ее основе | Прикладная дискретная математика. 2016. № 2(32).