轻量级分组密码mCrypton-64的biclique分析

Bogdanov等人在2011年亚密会上提出了一种新的针对分组密码的密钥恢复攻击,称为biclique攻击,该攻击方法在构造biclique结构的基础上结合了中间相遇攻击的思想,可以有效降低攻击的时间复杂度和数据复杂度.此后这一方法被广泛用于分组密码的安全性分析.mCrypton作为一种新的能够在资源有限的硬件环境下高效运行轻量级分组密码,其安全性备受关注.本文首先介绍了biclique攻击的一般方法,并给出了一个d维biclique的完整定义.接着,我们说明了如何通过分析密码的密钥扩展算法,找出两条较短的且相互独立的差分路径,进而完成biclique结构的构造并利用该biclique结构进行全轮攻击.在此基础上,我们给出轻量级分组密码mCrypton-64的算法描述,并利用biclique攻击对其进行分析.mCrypton-64整体采用了SP结构,其分组长度为64比特,密钥长度为64比特,其加密过程包括非线性替换、比特置换、行列换位和密钥加.最后,我们针对mCrypton-64的密钥扩展算法找到了两条相互独立的差分路径,进而构造出一个11~12轮的4维biclique,利用它对全轮mCrypton-64进行了攻击,攻击的数据复杂度为2^(32),计算复杂度为2^(63.115),均好于已有的结果.

物联网环境下Feistel结构分组密码的差分故障分析

轻量级分组密码作为物联网环境下RFID标签及智能卡等设备通信安全的重要保证,其安全性十分重要.为此,分析了Feistel结构轻量级分组密码故障传播规律,并提出了一种深度差分故障分析方法.该方法基于半字节故障攻击原理,对按照Feistel结构设计的轻量级分组密码可根据故障密文与正确密文的差分分析得到相应密钥信息.对具体的密码算法建立3种不同的攻击模型:单轮半字节故障注入模型、多轮半字节故障注入模型、多轮两个半字节故障注入模型,分别进行差分故障攻击得到该密码算法受差分故障攻击的威胁程度.给出了Feistel结构密码算法LBlock的实验结果.

电力轻量级分组密码算法

随着计算机技术的发展,密码算法在信息安全领域应用越来越广泛。然而,如何实现高性能、高安全性的加密算法并更加方便地应用在软、硬件环境上,一直是亟待解决的难题。未来电网环境下,研究电力行业专用的轻量级分组密码算法,可以摆脱以往只是使用通用算法的现状,使得电网信息安全更加自主可控。因此,针对电力行业核心业务安全需求,研究性能更优、安全性更高、应用更加方便的轻量级电力专用分组密码算法的实现。