یک رمز قالبی جدید با استفاده از AES چهار دوری و لایه های انتشار بازگشتی

نویسندگان

1 دانشگاه شیراز/دانشگاه جامع امام حسین(ع)

2 جامع امام حسین(ع)

چکیده

امنیت رمز قالبی AES باعث شده است تا بسیاری از طراحان، هنوز هم از مولفه‌های AES در طراحی‌های جدید خود استفاده کنند. لایه‌ها‌ی انتشار یکی از مولفه‌های مهم رمزهای قالبی هستند که روی امنیت و کارآیی رمز تاثیر دارند. سجادیه و همکارانش در FSE 2012 یک دسته خاص از لایه‌های انتشار، تحت عنوان لایه‌های انتشار بازگشتی را معرفی کردند که در آنها برخی کلمات خروجی به‌صورت بازگشتی به‌عنوان ورودی نیز استفاده می‌شوند. در این مقاله یک روش جدید برای به‌دست آوردن یک الگوریتم رمز قالبی ۲۵۶ بیتی مبتنی بر ترکیب چهار دور رمز قالبی AES و یک لایه انتشار بازگشتی معرفی شده است. الگوریتم رمز پیشنهادی در مقایسه با رایندال در برابر تحلیل‌های خطی و تفاضلی مقاوم‌تر است. هزینه این افزایش مقاومت، کاهش یک درصدی سرعت آن در مقایسه با رایندال است. علاوه بر این، روش پیشنهادی برای طراحی رمزهای قالبی با طول قالب ۳۸۴ و ۵۱۲ بیتی نیز تعمیم داده شده است.

کلیدواژه‌ها


M. Briceno, I. Goldverg, and D. Wagner, “A Pedagogical Implementation of the GSM A5/2, voice privacy,” encryption algorithms, 1999.
M. Briceno, I. Goldverg, and D. Wagner, “A Pedagogical Implementation of the GSM A5/1, voice privacy,” encryption algorithms, 1999.
3rd Generation Partnership Project, “Technical Specification Group Services and System Aspects, 3G Security, Specification of the 3GPP Confidentiality and Integrity Algorithms,” Document 2: Kasumi Specification, V3.1.1, 2001.
Announcing the Advanced Encryption Standard (AES), “Federal Information Processing Standards Publication 197,” United States National Institute of Standards and Technology (NIST), November 26, 2001.
T. Suzaki and K. Minematsu, “Improving the Generalized Feistel. FSE 10,” LNCS 6147, pp. 19–39, Springer, Verlag, 2010.
J. Daemen and V. Rijmen, “The design of Rijndael: AES-the advanced encryption tandard,” Springer 2002.
D. J. Bernstein, “CAESAR call for submissions, final,” January 27, 2014.
W. Hongjun and P. Bart AEGIS, “A Fast Authenticated Encryption Algorithm,” http://competitions:cr:yp:to/caesar-submissions:html, 2014.
A. Bosselaers and F. Vercauteren, YAES, http://competitions:cr:yp:to/caesar-submissions:html, 2014.
J. Guo, Marble, http://competitions:cr:yp:to/caesar- J. J. Guo, Marble, http://competitions:cr:yp:to/caesar-submissions:html, 2014.
N. T. Courtois and J. Pieprzyk, “Cryptanalysis of Block Ciphers with Overdefined Systems of Equations,” in Advances in Cryptology , Asiacrypt, 2002 .
M. Sajadieh and M. Dakhilalian, H. Mala, P. Sepehrdad, “Recursive Diffusion Layers for Block Ciphers and Hash Functions,” FSE, 2012.
A. Bogdanov, F. Mendel, F. Regazzoni, V. Rijmen, and E. Tischhauser, “ALE: AES-based light weight authenticated encryption,” In FSE'13, to appear, 2013.
E. Biham and A. Shamir, “Differential Cryptanalysis of DES-like Cryptosystems,” Journal of Cryptology, vol. 4, no. 1, pp. 3–72, 1991.
M. Matsui, “Linear Cryptanalysis Method for DES Cipher,” In T. Helleseth, editor, Advances in Cryptology, Eurocrypt’93, LNCS 765, pp. 386–397, Springer-Verlag, 1994.
M. Nicky et al., “Differential trancatted cryp [tanalysis using mixed-integer linear programming,” Information Security and Cryptology, Springer Berlin Heidelberg, 2011.
J. Daemen, L. R. Knudsen, and V. Rijmen, “The Block Cipher Square,” In Eli Biham, editor, Fast Software Encryption, 4th International Workshop, FSE '97, Haifa, Israel, January 20-22, 1997, vol. 1267 of Lecture Notes in Computer Science, pp. 149-165, Springer-Verlag, 1997.
L. Knudsen and D. Wagner, “Integral cryptanalysis,” In J. Daemen and V. Rijmen, editors, Fast Software Encryption: 9th International Workshop, FSE 2002, Leuven, Belgium, February 4-6, 2002. Revised Papers, vol. 2365 of Lecture Notes in Computer Science, pp. 112-127, Springer-Verlag, 2002.