Espresso算法等价模型的密码分析
Espresso算法是由E.Dubrova和M.Hell两人设计的面向5G通信需求的序列密码算法,算法采用256级的非线性反馈移位寄存器(NFSR)作为驱动部件,密钥长度为128比特,初始化向量为96比特,过滤输出函数为6次布尔函数.由于驱动部件为NFSR,因此Espresso算法可以较好地抵抗标准代数攻击以及相关攻击等分析方法.然而本文将证明无论参数如何选择,只要是利用E.Dubrova和M.Hell所提方法构造出来的NFSR,其任意寄存器上的输出序列均可由同级数的线性反馈移位寄存器(LFSR)通过选取适当的过滤函数生成,即等于某个LFSR的前馈序列.特别的,这些LFSR是相同且过滤函数可显式地表达出来.利用这一结果,我们证明了Espresso算法的输出序列为某个256级LFSR的前馈过滤,对应的过滤函数为12次布尔函数.针对该等价模型,我们可以成功地实施代数攻击,其时间复杂度为O(266.86).我们指出,要想抵抗等价模型下的代数攻击,Espresso算法中的输出函数至少应为8次布尔函数.最后我们还讨论了等价模型下输出函数的其他漏洞.
非线性反馈移位寄存器、代数攻击、Espresso、等价模型
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TP309.7(计算技术、计算机技术)
国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家高技术研究发展计划（863计划）
2016-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共10页
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