Предложена модель наблюдений (случайные двублочные тексты, шифруемые на независимых случайных ключах), в которой разностные атаки различения полностью соответствуют общепринятым схемам их статистического расчёта. В этой модели получены нижние границы и асимптотические оценки объёма материала мультиразностных атак различения. Показано, что материала объёма O( 1/pmax) недостаточно для успешной атаки при малых значениях pmax - максимальной вероятности перехода разностей. Проведены вычислительные и статистические эксперименты для марковских моделей шифрсистемы SmallPresent c длиной блока до 28 бит.
Скачать электронную версию публикации
Загружен, раз: 108
- Title Атаки различения на блочные шифрсистемы по разностям двублочных текстов
- Headline Атаки различения на блочные шифрсистемы по разностям двублочных текстов
- Publesher
Tomsk State University - Issue Прикладная дискретная математика 48
- Date:
- DOI 10.17223/20710410/48/5
Ключевые слова
мультиразностный анализ, атака различения, марковский шифр, SmallPresent, multiple differential cryptanalysis, distinguishing attack, two-block texts model, Kullback-Leibler divergence, converging hypotheses, capacity, Markov cipher, SmallPresentАвторы
Ссылки
Biham E. and Shamir A. Differential cryptanalysis of DES-like cryptosystems // J. Cryptology. 1991. V. 4. No. 1. P.3-72.
Lai X., Massey J., and Murphy S. Markov ciphers and differential cryptanalysis // Eurocrypt-1991. LNCS. 1991. V. 547. P.17-38.
Lai X. On the Design and Security of Block Ciphers: dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences. Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, 1992. 118 p.
Blondeau C. and Gerard B. Multiple differential cryptanalysis: theory and practice // FSE-2011. LNCS. 2011. V. 6733. P.35-54.
Albrecht M. and Leander G. An all-in-one approach to differential cryptanalysis for small block ciphers // SAC-2012. LNCS. 2013. V. 7707. P. 1-15.
Амбросимов А. С. Предельные теоремы для вероятностей ошибок первого и второго родов наиболее мощного критерия проверки двух сближающихся гипотез относительно вероятностей исходов полиномиальной схемы в схеме серий // Дополнительные главы теории вероятностей. Учебно-методич. пособие / ред. А. С. Амбросимов, Ю. И. Громак, И. А. Круглов, Б. В. Столпаков. М., 1992. С. 24-34.
Денисов О. В. Критерии марковости алгоритмов блочного шифрования // Прикладная дискретная математика. 2018. №41. C. 28-37.
Кульбак С. Теория информации и статистика. М.: Hayra, 1967. 408 с.
Ширяев А. Н. Вероятность. М.: Наука, 1989. 640с.
Боровков А. А. Теория вероятностей. М.: Эдиториал УРСС, 1999. 472 с.
Selcuk A. A. On probability of success in linear and differential cryptanalysis // J. Cryptology. 2008. No. 21(1). P. 131-147.
Blondeau C., Gerard B., and Tillich J. Accurate estimates of the data complexity and success probability for various cryptanalyses // Designs, Codes and Cryptography. 2011. V. 59. P.3-34.
Круглов И. А. Оценка скорости сходимости к равномерному распределению для произведений элементов конечной группы, управляемых цепью Маркова // Матем. вопр. криптогр. 2014. Т. 5. Вып. 1. С. 85-94.
Hermelin M., Cho J., and Nyberg K. Multidimensional extension of Matsui’s algorithm 2 // FSE-2009. LNCS. 2009. V. 5665. P. 209-227.
Leander G. Small Scale Variants of the Block Cipher PRESENT. Technical University of Denmark, 2010. http://eprint.iacr.org/2010/143.pdf.
www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=56552
Albrecht M. and Leander G. An All-in-one Approach to Differential Cryptanalysis for Small Block Ciphers. Cryptology ePrint Archive, Report 2012/401, 2012. http://eprint.iacr.org.
Атаки различения на блочные шифрсистемы по разностям двублочных текстов | Прикладная дискретная математика. 2020. № 48. DOI: 10.17223/20710410/48/5