密码分析与安全处理器的性能、功耗研究
1. PET SNAKE架构在密码分析中的性能表现
1.1 矩阵运算成本分析
在密码分析的线性代数运算中,矩阵乘法和记录删除操作占据主导地位。以PET SNAKE架构为例,在进行方程提取时,软件成本与硬件时钟相比存在约1000倍的差距。在矩阵运算过程中,当L进行行约简后,需要将对应的U矩阵(大小为w × w)与A相乘。使用“四个俄罗斯人方法”时,每个T矩阵的设置成本为(2^k \frac{y}{\beta}),读取正确行需要(\frac{y}{\beta})步,每次遍历需要(\frac{y}{\beta}(2^k + w))步。总共需要(\frac{w}{k})次遍历,构建所有(\frac{w}{k})个待相加矩阵的步数为(\frac{wy}{k\beta} (2^k + w))。整个乘法操作还需要进行(\log \frac{w}{k})次加法,每次加法成本为(\frac{wy}{\beta})步,因此总步数为(\frac{wy}{\beta} \left[ \frac{1}{k} (2^k + w) + \log \frac{w}{k} \right])。当取(y = 211)和(k = 8)时,该操作约需223步。
1.2 软件性能测量
为了评估PET SNAKE架构的性能,对四轮PRESENT进行了软件密码分析((k = 8),(y = 308)),使用MRHS方法并记录了整个过程的计时值。实验平台为Intel E2180处理器((\beta = 32)),单核2 GHz,2 GB RAM。在近10,000次匹配中,绝大多数耗时不到两秒,由于无法测量秒级以下的时间,这些数据被排除。对剩余约350次匹配进行计算
超级会员免费看
订阅专栏 解锁全文

被折叠的 条评论
为什么被折叠?



