改進的Zodiac算法的積分攻擊及不可能差分和零相關的等價關系.pdf

1、Zodiac算法是韓國專家設計的Feistel結構的分組密碼算法，它有三種密鑰長度的版本，分別稱之為Zodiac-128，Zodiac-192和Zodiac-256。設計之初到如今一直有專家學者對該算法進行分析，目前最好的結果是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，使攻擊的時間復雜度降到2157.25次全輪加密，為原來的2-32.75。近幾年零相關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，零相關線性分析利用相關性為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)分器轉化為另一種區(qū)分器等。在本文中我們研究Feistel結構算法中兩種分析方法的區(qū)分器之間的等價關系及其條件，簡化了求等價關系的條件。之前研究兩者的等價關系需要考慮Feistel結構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