О группах, порождённых преобразованиями смешанного типа и группами наложения ключа
Наиболее распространёнными группами наложения ключа итерационных алгоритмов блочного шифрования являются регулярное подстановочное представление V+ группы векторного наложения ключа, регулярное подстановочное представление Z+ аддитивной группы кольца вычетов и регулярное подстановочное представление Z^+i мультипликативной группы простого поля (2 + 1 - простое число). Рассматривается расширение группы Gn = (V+, Z+n) преобразованиями и группами, естественными для криптографической практики. К числу таких преобразований и групп относятся: группы Z+d х V+_d и V+_d х Z+d, подстановка псевдообращения над полем GF(2) или кольцом Галуа GR(2, 2).
On groups generated by mixed type permutations and key addition groups.pdf Группы наложения ключа итерационных алгоритмов блочного шифрования являются, как правило, регулярными абелевыми. Среди них наиболее распространены следующие: - V+ - регулярное подстановочное представление группы векторного наложения ключа над полем GF(2). Оно является элементарной абелевой 2-группой и используется в AES, Р34.12-2015 «Кузнечик» и многих других алгоритмах блочного шифрования. Группа V+ имеет (2n - 1)... (2n - 2r-1 )/(2r - 1)... (22 - 1)(2 - 1) изоморфных подгрупп порядка 2r, r = 1,... ,n, и столько же систем импримитивности; - Z+n - регулярное подстановочное представление аддитивной группы кольца вычетов. Оно используется, например, в алгоритме блочного шифрования ГОСТ 2814789. Из цикличности группы следует, что у неё имеется n - 1 собственных подгрупп и столько же систем импримитивности; - Z®1+1 - регулярное подстановочное представление мультипликативной группы простого поля, в которой элемент 2n переобозначается как 0 (модульное умножение), а 2n + 1 -простое число. Как мультипликативная группа конечного поля она циклическая порядка 2n с n - 1 собственной подгруппой. В этом смысле последние два способа наложения ключа предпочтительней, так как необходимо, чтобы слой s-боксов и линейный слой рассеивали меньшее число систем импримитивности. Пусть Gn =
Ключевые слова
группа наложения ключа,
аддитивная регулярная группа,
сплетение групп подстановок,
мультипликативная группа кольца вычетов,
кольцо Галуа,
key addition group,
additive regular group,
wreath product,
multiplicative group of the residue ring,
Galois ringАвторы
Погорелов Борис Александрович | Академия криптографии РФ | доктор физико-математических наук, профессор, действительный член | |
Пудовкина Марина Александровна | Национальный исследовательский ядерный университет (МИФИ) | кандидат физико-математических наук, доцент | maricap@rambler.ru |
Всего: 2
Ссылки
Погорелов Б. А., Пудовкина М. А. Надгруппы аддитивных регулярных групп порядка 2n кольца вычетов и векторного пространства // Дискретная математика. 2015. Т. 27. №3. С. 74-94.
Погорелов Б. А., Пудовкина М. А. Орбитальные производные по подгруппам и их комбинаторно-групповые свойства // Дискретная математика. 2015. Т. 27. №4. С. 94-119.
Елизаров В. П. Конечные кольца. М.: Гелиос АРВ, 2006.
О группах, порождённых преобразованиями смешанного типа и группами наложения ключа | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2016. № 9.