轻量级密码Pyjamask和SUNDAE-GIFT的不可能统计故障分析

被引：0

作者：

李玮 ^{[1
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高建宁 ^{[1
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谷大武 ^{[2
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秦梦洋 ^{[1
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刘源 ^{[1
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机构：

[1] 东华大学计算机科学与技术学院

[2] 上海交通大学计算机科学与工程系

[3] 上海交通大学上海市可扩展计算与系统重点实验室

[4] 上海交通大学上海市信息安全综合管理技术研究重点实验室

来源：

计算机学报 | 2024年 / 47卷 / 05期

基金：

国家重点研发计划;

关键词：

轻量级密码; Pyjamask; SUNDAE-GIFT; 故障分析; 不可能关系; 密码分析;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN918.1 [理论];

学科分类号：

070104 ;

摘要：

Pyjamask密码是2020年由Goudarzi等学者在国际对称密码学期刊中提出的密码算法,同时也是国际轻量级密码竞赛第二轮候选算法,旨在保护物联网中传感器、智能芯片和嵌入式设备的数据安全.本文结合Pyjamask密码的设计结构和实现特点,基于不可能关系策略和统计分析,提出适用于在唯密文环境下的不可能统计故障分析方法,并设计了Wasserstein距离-汉明重量和Wasserstein距离-极大似然估计区分器.该分析方法分别仅需1024和1120个随机故障密文,即可在59.84ms和140.16 ms内破译Pyjamask密码全部版本的128比特主密钥.并且,该方法和区分器均可用于认证加密算法SUNDAE-GIFT的分析中.不可能统计故障分析的攻击速度快,并且实现代价低,为轻量级密码的实现安全研究提供了有价值的参考.

引用

页码：1010 / 1029

页数：20

共 23 条

[1] 分组密码算法Pyjamask的自动化分析.[D].许泽雨.山东大学.2020, 02
[2] PRESENT轻量级密码的中间相遇统计故障分析
李玮
朱晓铭
谷大武
李嘉耀
蔡天培
[J]. 计算机学报, 2023, 46 (02) : 353 - 370
[3] 侧信道攻击与防御技术研究进展
王永娟
樊昊鹏
代政一
袁庆军
王相宾
[J]. 计算机学报, 2023, 46 (01) : 202 - 228
[4] 认证加密算法SUNDAE-GIFT的故障分析
朱晓铭
[J]. 智能计算机与应用, 2023, 13 (01) : 72 - 76
[5] 基于PUF的轻量级雾辅助物联网认证协议
郭奕旻
张振峰
熊平
郭亚军
[J]. 计算机学报, 2022, 45 (07) : 1412 - 1430
[6] 轻量级密码算法Piccolo的统计故障分析
李玮
李嘉耀
谷大武
汪梦林
蔡天培
[J]. 计算机学报, 2021, 44 (10) : 2104 - 2121
[7] 轻量级分组密码Pyjamask的不可能差分分析
刘亚
唐伟明
沈致远
陆海宁
王凌云
[J]. 计算机应用研究, 2021, 38 (11) : 3428 - 3432
[8] Related-tweakey impossible differential attack on QARMA-128.[J].Juan DU;Wei WANG;Muzhou LI;Meiqin WANG;.Science China(Information Sciences).2022, 02
[9] 一种针对Camellia的改进差分故障分析
赵新杰
王韬
郭世泽
[J]. 计算机学报, 2011, 34 (04) : 613 - 627
[10] 不可能差分密码分析研究进展
吴文玲
张蕾
[J]. 系统科学与数学, 2008, (08) : 971 - 983

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