一类扩展广义Feistel结构抵抗差分和线性密码分析能力评估

摘要：

差分密码分析和线性密码分析是攻击分组密码的强有力的工具.在实际的安全性评估中,常用的方法是,通过研究密码结构,给出多轮差分特征和线性逼近中活动F函数个数的下界,进而给出最大差分特征概率和最大线性逼近概率的上界.如果最大差分特征概率和最大线性逼近概率的上界足够小,就认为该密码结构具有抵抗差分和线性密码分析的能力.基于此,本文对一类四分组扩展广义Feistel结构抵抗差分和线性密码分析的能力进行了详细的研究.在F函数为双射的条件下,证明了k(k≥1)轮差分特征中活动F函数个数的下界为k-1,并利用差分特征和线性逼近之间的对偶关系,证明了k轮线性逼近中活动F函数个数的下界也为k-1.从而,若设F函数的最大差分概率和最大线性逼近概率分别为p和q,则k轮差分特征概率和线性逼近概率的上界分别为pk11和qk-1.根据本文的研究结果,只需确定F函数的最大差分概率和最大线性逼近概率,就能估计出该密码结构抵抗差分和线性密码分析的能力.最后,将该密码结构与其它两类广义Feistel结构的效率进行了比较.

关键词：扩展广义Feistel结构、差分密码分析、线性密码分析、活动F函数、下界

所属期刊栏目：3

分类号：TP309.7(计算技术、计算机技术)

资助基金：“十二五”国家密码发展基金项目MMJJ201401007

在线出版日期：2016-06-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：147-156