改進的Zodiac算法的積分攻擊及不可能差分和零相關(guān)的等價關(guān)系.pdf

1、Zodiac算法是韓國專家設(shè)計的Feistel結(jié)構(gòu)的分組密碼算法，它有三種密鑰長度的版本，分別稱之為Zodiac-128，Zodiac-192和Zodiac-256。設(shè)計之初到如今一直有專家學(xué)者對該算法進行分析，目前最好的結(jié)果是MohsenShakiba等伊朗專家在2009年對Zodiac算法的不可能差分分析。作為分析AES算法最有效的方法之一積分攻擊對Zodiac算法的分析一直沒有理想的結(jié)果，無法對Zodiac-128形成有效的攻擊，

2、這促使著我們改進對該算法的積分攻擊。
　　本文利用一個Zodiac算法9輪的積分區(qū)分器，在積分器前面添加2輪，后面添加5輪，對Zodiac算法進行完整輪數(shù)的攻擊，比現(xiàn)有的積分攻擊少猜測了4字節(jié)的密鑰，通過分析232個明文，使攻擊的時間復(fù)雜度降到2157.25次全輪加密，為原來的2-32.75。近幾年零相關(guān)線性密碼分析方法的提出為分析分組密碼提供了強有力的工具，為設(shè)計分組密碼算法提供了新的保障。其基本思想與不可能差分分析有許多相似之

3、處，不可能差分分析利用概率為0的差分，零相關(guān)線性分析利用相關(guān)性為0的線性近似。既然兩者存在許多相似之處，很自然地我們對其是否存在一定的等價關(guān)系感興趣，包括是否存在相同輪數(shù)的區(qū)分器，如何把一種區(qū)分器轉(zhuǎn)化為另一種區(qū)分器等。在本文中我們研究Feistel結(jié)構(gòu)算法中兩種分析方法的區(qū)分器之間的等價關(guān)系及其條件，簡化了求等價關(guān)系的條件。之前研究兩者的等價關(guān)系需要考慮Feistel結(jié)構(gòu)算法完整一輪的函數(shù)，現(xiàn)在只需要分析其F函數(shù)即可，極大地降低了求等價