Алгебраический криптоанализ низкоресурсных шифров SIMON и SPECK

doi:10.17223/2226308X/14/19

Эндаумент фонд ТГУ!
Впиши своё имя в историю университета
- Сделать пожертвование -

Атутова, Наталья Дмитриевна | Филиппов, Степан Дмитриевич

Add to "Quick Collection"

Description	Size	Format
Алгебраический криптоанализ низкоресурсных шифров SIMON и SPECK	346 KB	Adobe Acrobat PDF	Read	Download
DOI Доступ к ресурсу на сайте издателя			10.17223/2226308X/14/19

#алгебраический криптоанализ

#блочные шифры

#низкоресурсные шифры

#SIMON, шифр

#SPECK, шифр

Title: Алгебраический криптоанализ низкоресурсных шифров SIMON и SPECK
Creator: Куценко, Александр Владимирович
|
Атутова, Наталья Дмитриевна
|
Зюбина, Дарья Александровна
|
Маро, Екатерина Александровна
|
Филиппов, Степан Дмитриевич
Date: 2021
DOI: 10.17223/2226308X/14/19
Description: Представлены алгебраические атаки на шифры Simon и Speck — два семейства низкоресурсных блочных шифров, имеющих LRX- и ARX-структуры соответственно. Они были представлены Агентством национальной безопасности США в 2013г., а затем стандартизированы ISO как часть стандарта радиоинтерфейса RFID. Шифры алгебраически кодируются и получаемые системы булевых уравнений решаются с помощью различных SAT-решателей, а также методов, основанных на линеаризации. Впервые к этим шифрам применяются подходы, использующие разреженность систем булевых уравнений. Оценены параметры линеаризации в системах уравнений для обоих шифров. Приведено сравнение эффективности используемых методов. This paper presents algebraic attacks on SiMON and Speck, two families of lightweight block ciphers having LRX- and ARX-structures respectively. They were presented by the U.S. National Security Agency in 2013 and later standardized by ISO as a part of the RFID air interface standard. The ciphers are algebraically encoded, and the resulting systems of Boolean equations are solved with different SAT solvers as well as methods based on the linearization. For the first time, the approaches that use the sparsity of systems of Boolean equations are applied to these ciphers. The linearization parameters in systems of equations for both of the ciphers are estimated. A comparison of the efficiency of the used methods is provided.The results of the algebraic analysis show that the inclusion of additional nonlinear operations significantly increases the attack time and the amount of memory used. Therefore, the methods considered are more effective for cryptanalysis of the SiMON cipher than Speck.