Блочные шифры подстановки с функциональными ключами | Прикладная дискретная математика. 2017. № 38. DOI: 10.17223/20710410/38/4

Определяется новый симметричный блочный шифр подстановки на множестве булевых векторов произвольной длины n, в котором ключом служит векторная булева функция f(x1, …, xn) размерности n, получаемая операциями перестановки и отрицания над переменными и координатными функциями некоторой биективной векторной булевой функции g = (g1, …, gn), в которой для каждого i = 1, …, n координатная функция gi существенно зависит от небольшого числа si переменных из ряда x1, …, xn. Функции g1, …, gn, их существенные переменные и числа s1, …, sn являются открытыми параметрами шифра. По данному определению, ключ f является, как и функция g, биекцией, и число существенных переменных каждой координатной функции в нём находится среди s1, …, sn. Зашифрование блока P открытого текста в блок C шифртекста выполняется по правилу C = f(P), а его расшифрование - по правилу P = f -1(C). Криптанализ шифра атакой с известным открытым текстом P1P2 … Pl с угрозой раскрытия ключа сводится к нахождению по заданным значениям C1 = f(P1), …, Cl = f(P1) существенных переменных для координатных функций в f и определению значений последних на всех наборах значений этих их переменных с сохранением свойства биективности f. В статье предлагается алгоритм решения этой задачи в общем случае, а также при некоторых ограничениях на операции перестановки и отрицания в формуле искомого ключа.