计算机应用

作者：武小年, 匡晶, 张润莲, 李灵琛

单位：广西密码学与信息安全重点实验室（桂林电子科技大学），广西 桂林 541004

关键词：GRANULE算法,布尔可满足性问题,不可能差分区分器,差分分布表,自动化验证

基金：国家自然科学基金资助项目(62062026);广西创新研究团队项目(2019GXNSFGA245004);广西重点研发计划项目(桂科AB23026131);广西自然科学基金资助项目(2020GXNSFBA297076)

基于布尔可满足性问题（SAT）的自动化搜索方法可以直接刻画与、或、非、异或等逻辑运算，从而建立更高效的搜索模型。为更高效地评估GRANULE算法抵抗不可能差分攻击的能力，首先，基于S盒差分分布表性质优化S盒差分性质刻画的SAT模型；其次，对GRANULE算法建立基于比特的不可能差分区分器的SAT模型，通过求解模型得到多条10轮GRANULE算法的不可能差分区分器；再次，针对不可能差分区分器，给出改进的SAT自动化验证方法并验证；最后，将得到的区分器往前和往后各扩展3轮，对GRANULE-64/80算法发起16轮的不可能差分攻击，通过该攻击可以恢复80比特主密钥，时间复杂度为251.8次16轮加密，数据复杂度为241.8个选择明文。与表现次优的对GRANULE算法不可能差分分析的方法相比，所得到的区分器轮数和密钥恢复攻击轮数都提高了3轮，且时间复杂度、数据复杂度都进一步下降。

来源：2024年第3期

《计算机应用》期刊编辑部

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