21、密码学中的流密码与S盒设计

密码学中的流密码与S盒设计

流密码相关知识

伪随机数生成器周期

在大多数密码学应用中，对于滞后斐波那契生成器，其中的参数 m 通常是 2 的幂次方。滞后斐波那契生成器的最大周期为 (2k−1)*2m−1 。这就引出了伪随机数生成器（PRNG）周期的话题。使用任何伪随机数生成器时，如果以相同的种子开始，就会得到相同的序列。PRNG 的周期是无重复序列长度的最大值。

部分流密码算法介绍

1. PIKE ：由 Ross Anderson 提出，是对 FISH 算法的改进。在相关论文中，Anderson 指出 FISH 易受已知明文攻击。PIKE 比 FISH 更快且更强，其名称是对 FISH 的幽默调侃。
2. eSTREAM 项目 ：这是一个欧洲寻找新流密码的项目，从 2004 年持续到 2008 年。项目最初有 40 种密码，经过 3 个阶段筛选，最终确定了 7 种。其中 4 种适用于软件实现（HC - 128、Rabbit、Salsa20/12 和 SOSEMANUK），3 种适用于硬件（Grain v1、MICKEY v2 和 Trivium）。
   • SNOW ：最初有 SNOW 1.0 版本提交给 NESSIE 项目，后被 SNOW 2.0 和 SNOW 3G 取代。该密码处理 32 位字，可使用 128 位或 256 位密钥，使用线性反馈移位寄存器和有限状态机（FSM）。
   • Ra