KeeLoq和SHACAL-1算法的差分故障攻击

研究了两个非平衡Feistel结构密码KeeLoq和SHACAL-1对差分故障攻击的免疫性.采用面向比特的差分故障攻击方法对KeeLoq算法进行分析,理论分析和实验结果表明平均需要诱导11个错误就可以恢复KeeLoq的1比特密钥信息;采用面向字的差分故障攻击方法对SHACAL-1算法进行分析,实验结果显示平均需要诱导6个错误即可恢复SHACAL-1的32比特密钥信息.这表明这两个分组密码算法对差分故障攻击是不免疫的.

KeeLoq密码Courtois攻击方法的分析和修正

KeeLoq密码是由Willem Smit设计的分组密码算法,广泛应用于汽车的无线门锁装置。Courtois等人在2007年提出了破译KeeLoq的4种滑动-代数攻击方法,其中第4种滑动-代数攻击方法的计算复杂性最小。本文证明了Courtois的第4种滑动-代数攻击方法的攻击原理是错误的,因而无法实现对KeeLoq的破译。此外,本文还对该方法进行了修正,提出了改进的攻击方法,利用232个已知明文能够以O(248)次加密的计算复杂性求出KeeLoq密码的密钥,成功率为1。对于KeeLoq密码26%的密钥,其连续64圈圈函数形成的复合函数至少具有两个不动点,此时改进的攻击方法的计算复杂性还可降至O(243)次加密。

KeeLoq密码第1种滑动-代数攻击的改进

证明对KeeLoq密码的第1种滑动-代数攻击算法的成功率仅为2-64,针对该问题,分析滑动对个数与成功率的关系,提出改进算法,将用于建立代数方程组的滑动对减少为2个,使改进算法的成功率提高至0.632,并将计算复杂性由原来的278个CPU时钟降为273个CPU时钟。

对简化版KeeLoq算法的中间相遇-立方攻击

利用立方攻击密码分析方法对简化版(64圈)的KeeLoq算法进行分析,寻找关于15bit密钥的线性方程组;结合穷举攻击,以O(221.2)的复杂度恢复所有64bit密钥;利用所得线性方程组,结合中间相遇技术将攻击圈数增加到96圈,从而实现了以O(251.3)的复杂度恢复所有密钥.

轻量级分组密码KeeLoq的故障攻击

基于面向字节的随机故障模型,通过分析KeeLoq算法中非线性函数(NLF)的差分性质,提出了对KeeLoq算法的差分故障攻击。理论分析和实验结果表明,恢复1比特密钥信息平均只需要0.707617个错误。