PRESENT轻量级密码的中间相遇统计故障分析

被引：3

作者：

李玮 ^{[1
,2
,3
,4
]}

朱晓铭 ^{[1
]}

谷大武 ^{[2
]}

李嘉耀 ^{[1
]}

蔡天培 ^{[1
]}

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] 上海市可扩展计算与系统重点实验室

[4] 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 | 2023年 / 46卷 / 02期

基金：

上海市自然科学基金; 中央高校基本科研业务费专项资金资助;

关键词：

轻量级密码; PRESENT; 故障分析; 中间相遇分析; 密码分析;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN918.4 [密码的加密与解密];

学科分类号：

摘要：

PRESENT算法是于2007年在国际密码硬件与嵌入式系统会议提出的一种轻量级分组密码,2012年成为国际轻量级算法标准ISO/IEC-29192-2,适用于物联网中射频识别标签、网络传感器、智能卡等设备的数据保护.本文结合PRESENT密码的设计结构和实现特点,基于统计分析和中间相遇分析策略,提出了一种中间相遇统计故障分析方法,设计了皮尔逊相关系数-汉明重量、库尔贝克莱布勒散度-汉明重量区分器和杰卡德相似系数-汉明重量-极大似然估计等区分器,可以分别破译PRESENT密码全部版本的80比特和128比特原始密钥.该方法攻击轮数更深,故障数和耗时更少,有效地扩展了攻击范围,提升了攻击能力.结果表明,中间相遇统计故障分析对PRESENT密码构成了严重威胁.该研究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：353 / 370

页数：18

共 15 条

[11] ON INFORMATION AND SUFFICIENCY
KULLBACK, S
LEIBLER, RA
[J]. ANNALS OF MATHEMATICAL STATISTICS, 1951, 22 (01): : 79 - 86
[12] The Large-Sample Distribution of the Likelihood Ratio for Testing Composite Hypotheses[J] . Wilks S. S..The Annals of Mathematical Statistics . 1938 (1)
[13] THE DISTRIBUTION OF THE FLORA IN THE ALPINE ZONE.1[J] . Paul Jaccard.New Phytologist . 1912 (2)
[14] On the Criterion that a given System of Deviations from the Probable in the Case of a Correlated System of Variables is such that it can be reasonably supposed to have arisen from Random Sampling
Pearson, Karl
[J]. PHILOSOPHICAL MAGAZINE, 1900, 50 (302) : 157 - 175
[15] Statistical fault attacks on nonce-based authenticated encryption schemes. DOBRAUNIG C,EICHLSEDER M,KORAK T,et al. International Conference on the Theory and Ap-plication of Cryptology and Information Security . 2016

← 1 2 →