Zur Beziehung zwischen differentiellen/linearen Clustereffekten und der Anzahl aktiver S-Boxen in Blockchiffren

Zusammenfassung Die differentielle Kryptoanalyse und die lineare Kryptoanalyse sind die beiden bekanntesten Kryptoanalysetechniken für symmetrische Schlüsselprimitive. Sicherzustellen, dass Blockchiffren gegen diese Angriffe resistent sind, ist entscheidend für die Sicherheit. In diesem Papier untersuchen wir die Beziehung zwischen dem differentiellen/linearen Clustereffekt und der Anzahl aktiver S-Boxen in den Zwischenrunden. Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass eine Zunahme der aktiven S-Boxen in den Zwischenrunden nicht zwangsläufig zu einer offensichtlichen Verbesserung von EDP/ELP führt. Stattdessen bleibt EDP/ELP stabil, sobald die Anzahl aktiver S-Boxen einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Wir wenden unsere Methode auf vier leichte SPN-Primitiven an, darunter GIFT-64, PRESENT, RECTANGLE und KNOT-256. Für GIFT-64, RECTANGLE und KNOT-256 erzielen wir Verbesserungen der besten bekannten Ergebnisse für die lineare Propagation, während unsere anderen Ergebnisse mit den am besten bekannten Ergebnissen übereinstimmen.