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基于故障信息的SOSEMANUK猜测确定攻击
  • ISSN号:1671-4512
  • 期刊名称:《华中科技大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TN915[电子电信—通信与信息系统;电子电信—信息与通信工程] TP393[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]解放军军械工程学院信息工程系,河北石家庄050003, [2]浙江大学信息与电子工程学系,浙江杭州310027, [3]北方电子设备研究所,北京100830
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(61173191,61272491,61309021); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2015QNA5005)
中文摘要:

针对SOSEMANUK流密码已有攻击方法复杂度过高的不足,提出并讨论了一种基于故障信息的猜测确定攻击方法.首先利用代数方法构建密码在比特层面的等效代数方程组,然后向密码注入随机单字故障,在深入分析故障传播特征的基础上,将故障信息表示成代数方程组并猜测密码部分内部状态,使用CryptoMinisat解析器求解代数方程组恢复密码初始内部状态.实验结果表明:对密码首轮加密进行攻击,恢复密码全部初始内部状态所需的故障注入次数为20次,计算复杂度为O(296),对密码前两轮加密进行攻击,无须猜测密码内部状态,仅注入10个单字故障即可恢复密码全部初始内部状态.与已有结果相比,新方法攻击复杂度显著降低.

英文摘要:

The SOSEMANUK stream cipher is a member of the finalists of the eSTREAM project.In this paper,the previous known attacks against SOSEMANUK was presented and discussed.Firstly,SOSEMANUK was described as a set of equations involving the public and key variables at bit level.Secondly,the attacker was assumed to be able to fault a random inner state word and the faults were described as a set of equations by analyzing the propagation of faults.Thirdly,the CryptoMinisat solver was adapted to recover the secret inner state by guessing certain inner state words and solving the combined equations.The results show that the first round attack recovers the secret internal states,requires 20 faults and the computational complexity is dramatically reduced to O(296).The first two rounds attack recovers the whole states,requires 10 faults without guessing any inner state word,which is better than the previous known cryptanalytic results.

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期刊信息
  • 《华中科技大学学报:自然科学版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:华中科技大学
  • 主编:丁烈云
  • 地址:武汉珞喻路1037号
  • 邮编:430074
  • 邮箱:hgxbs@mail.hust.edu.cn
  • 电话:027-87543916 87544294
  • 国际标准刊号:ISSN:1671-4512
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1658/N
  • 邮发代号:38-9
  • 获奖情况:
  • 全国优秀科技期刊,首届国家期刊奖,第二届全国优秀科技期刊评比一等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
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