1、快速软件加密中的回旋镖与矩形攻击新进展

快速软件加密中的回旋镖与矩形攻击新进展

1. 快速软件加密研讨会概述

快速软件加密研讨会始于1993年12月的剑桥，2002年2月在比利时鲁汶举办了第九届。该研讨会聚焦于对称密码学的快速原语的各个方面，包括密钥密码、分组密码和流密码的设计与密码分析，以及哈希函数和消息认证码（MAC）。此次研讨会由总主席Matt Landrock（比利时Cryptomathic公司）与鲁汶大学的CO SIC研究小组合作组织。当年共收到70份投稿，其中21篇被选中在本次会议中展示并出版。

2. 相关攻击方法介绍

2.1 回旋镖攻击

• 基本原理 ：回旋镖攻击是一种自适应选择明文和密文攻击，它基于一对短的差分特征，用于一个特殊构建的四重奏。假设一个分组密码 $E : {0, 1}^n × {0, 1}^k →{0, 1}^n$ 可以描述为级联 $E = E_1 ◦E_0$，对于 $E_0$ 存在差分 $\alpha →\beta$，概率为 $p$；对于 $E_1$ 存在差分 $\gamma →\delta$，概率为 $q$。攻击过程如下：
  1. 请求加密一对明文 $(P_1, P_2)$，使得 $P_1 ⊕P_2 = \alpha$，并将对应的密文记为 $(C_1, C_2)$。
  2. 计算 $C_3 = C_1 ⊕\delta$ 和 $C_4 = C_2 ⊕\delta$，并请求解密对 $(C_3, C_4)$，将对应的明文记为 $(P_3, P_4)$。
  3. 检查是否 $P_3 ⊕P_4 = \alpha$。
     这些步骤（加密、异或 $\del