差分分析在序列密码攻击中的应用

第２２卷第２期

应用

科学学报

Ｖｏｌ ２２，Ｎｏ ２

２００４年６，Ｅｌ

ＪＯＵＲＮＡＬ

ＯＦＡＰＰＬＩＥＤＳＣＩＥＮＣＥＳ

Ｊｕｎｅ

２００４

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文章编号：０２５５—８２９７（２００４）０２—０１２７—０５

差分分析在序列密码攻击中的应用

李

超１’２，

黄建忠１，项攀攀１

（１．国防科技大学数学与系统科学系．湖南长沙４１００７３；２．中国科学院软件研究所计算机科学重点实验室，北京１０００８０）

摘要：给出了差分序列的若干性质．对差分分析方法在序列密码中的应用作了一些探讨，并给出了攻击实例

关键词：差分分析；差分序列；移位差分；累次差分；截断差分；序列密码中图分类号：ＴＮ９１８

文献标识码：Ａ

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差分密码分析是已知的攻击迭代分组密码最有效的方法之一，它是ＥｌｉＢｉｈａｍ和ＡｄｉＳｈａｍｉｒ于１差分的基本概念

１９９０年提出［１’２１的针对ＤＥＳ型密码的一种有效攻定义１［４３设厂：５—７１是从阿贝尔群（５，＋）到击方法．其基本思想是：通过分析明文对的差值对密

阿贝尔群（丁，＋）的映射，厂在点口∈Ｓ的差分定义文对的差值的影响来恢复某些密钥比特．这种方法为

的提出，对于分组密码的设计与分析起了很大的推△。（厂（Ｔ））一ｆ（ｘ＋以）一厂（Ｔ）

动作用．后来的ＳＰ网络型分组密码体制是基于抗

定义２ｎ１条件同上，厂在点以１＇．“，ａ，的ｉ阶差差分密码攻击和线性密码攻击而设计的．但长期以分定义为

来，人们的注意力大都集中在对分组密码进行差分

△：：：…一，／’（ｚ）一△。，（△：：一ｉ乙，，厂（ｚ））

分析，很少有人将这种技术应用到序列密码的设计差分密码分析中的差分和高阶差分类同于上述

和分析中，对此研究较早的是文献Ｅ３３．本文给出了

的定义１和定义２，只是在不同的情况下，差分运算差分序列的若干性质，对差分分析方法在序列密码

符号会有所不同．由于我们主要讨论二元域上的序中的应用作了初步的探讨，并给出了攻击实例．

列密码，因此本文后面的差分运算如没有特别指明，

收稿日期：２００３—０２—２０；修订日期：２００３—０６—１９

基金项目：中国科学院软件研究所计算机科学重点实验室开放基金（ｓｙｓｋｆ０４０２）；国防科技大学基础研究基金（ＪＣ０２０２００７）资助项目作者简介：李超（１９６６一），男，湖南泪罗人，教授，博导．

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