29、代数、AIDA/立方体与侧信道分析及不可能差分攻击在CLEFIA密码分析中的应用

代数、AIDA/立方体与侧信道分析及不可能差分攻击在CLEFIA密码分析中的应用

1. 攻击衡量指标与相关技术概述

在密码分析中，存在两种衡量攻击努力程度的指标。“Time1”以加密次数来衡量攻击的工作量，适用于那些明确执行部分加密或解密操作的攻击；而“Time2”则以时钟时间来衡量攻击的工作量，常用于与SAT求解器内部操作相关的攻击。

同时，在密码分析领域，有多种攻击方法和相关技术被广泛研究和应用。比如代数密码分析、AIDA/立方体攻击以及侧信道分析等。这些方法各自有其特点和适用场景，为密码的安全性评估提供了不同的视角。

2. 统计攻击方法概述

统计攻击在块密码分析中是一种重要的手段，它利用密码的某种特性，使得某个事件在使用正确密钥和错误密钥时发生的概率不同。常见的统计攻击方法包括：
- 差分密码分析 ：考虑特征或差分，当使用特定的输入差分，会以相对较高的概率得到特定的输出差分。因此，使用正确密钥时，预测的差分更频繁出现。经典差分特征中差分是完全指定的，而截断差分中只指定部分差分。
- 不可能差分密码分析 ：使用不可能差分，即特定的差分在使用正确密钥时不可能出现（概率为零）。如果在尝试密钥时满足这些差分，那么该密钥就不是正确的。通过排除所有或大部分错误密钥，从而得到正确密钥。

3. 不可能差分攻击的新变体——不可能差分攻击

本文提出了一种新的差分密码分析变体——不可能差分攻击。在这种攻击中，给定的差分在使用正确密钥时发生的概率相对较小，即与传统的差分攻击相反。

3.1 不可能差分的定义与获取方式