5、实用主义与优雅主义：两种AES攻击方法的比较

实用主义与优雅主义：两种AES攻击方法的比较

在密码学领域，对高级加密标准（AES）的攻击研究一直是一个重要的课题。本文将探讨两种不同的AES攻击方法：实用主义的攻击方法和优雅的代数攻击方法，并比较它们在处理含噪声的侧信道信息时的性能。

实用主义攻击方法

在AES加密过程中，ShiftRows操作之后，我们开始处理MixColumns操作产生的中间值。为了进一步缩小密钥搜索空间，我们选择“即时”获取泄漏信息，而不是进行更多的预计算。

我们使用含噪声的汉明重量泄漏信息进行攻击分析，选择了不同大小的集合来包含正确的泄漏信息，集合大小从1（无噪声）到5（容忍2位噪声）。所有计算都在高性能计算设施的单个节点上进行，该节点配备了两个2.8 GHz的4核Intel Harpertown E5462处理器，每个核心有1 GB的RAM，代码在Matlab平台上运行。攻击在48小时后或节点内存不足时终止，并记录每个实验成功终止的攻击百分比和“指示性执行时间”。

仅使用第一轮加密泄漏信息的攻击

根据AES轮的描述和预期的泄漏点，我们有21个可利用的泄漏点来攻击第一轮密钥的4个字节（对应于状态的一列），因此整个轮次有84个这样的点。攻击策略可以独立地应用于所有四个状态字节。

从表1a可以看出，允许更多的噪声泄漏会迅速增加计算量，对于噪声泄漏，密钥空间大小的减小使得攻击实际上变得不切实际。

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集合大小	近似密钥空间大小	指示性执行时间	成功终止百分比