密码S盒的一种新自动搜索方法

发布时间：2021-07-12 07:41

　　密码S盒是许多对称密码算法的核心部件,通常决定算法的安全强度.如何设计并确保密码S盒具有一定能力抵御侧信道攻击（如功耗攻击）一直是业界研究的难点.在密码S盒的设计中,除了传统的代数构造外,采用自动搜索工具（如元胞自动机（cellular automata, CA））进行搜索设计也是当前研究热点之一.基于CA规则,采用变元分量部分固定和分别搜索的策略,提出了一种S盒新搜索方法.研究结果表明:更多的4×4最优S盒被发现,实现S盒的扩展;特别地,该方法还可以将CA规则下3类4×4次优S盒转化为4×4最优S盒.与已有结果相比较,新发现的4×4最优S盒具有较低透明阶等优点,能更好地抵御侧信道攻击. 

【文章来源】：计算机研究与发展. 2020,57(07)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
1 预备知识
    1.1 S盒安全性指标
        1) 代数次数
        2) 平衡性
        3) 非线性度
        4) 差分均匀性
        5) 透明阶
    1.2 元胞自动机
2 基于CA规则的4×4 S盒
    2.1 基于CA规则的4×4 S盒设计
    2.2 基于CA规则的4×4 S盒分析
3 基于改进CA规则的4×4 S盒
    3.1 基于改进CA规则4×4最优S盒
        3.1.1 4×4最优S盒设计
        3.1.2 4×4最优S盒分析与对比
    3.2 基于改进CA规则4×4次优S盒优化
4 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]一类新的基于元胞自动机的S盒的密码学性质研究[J]. 关杰,黄俊君.  通信学报. 2019(05)
[2]一种改善双射S盒密码特性的有效算法[J]. 陈华,冯登国,吴文玲.  计算机研究与发展. 2004(08)



本文编号：3279492