Auswirkungen von Differentialen im SIMON32-Algorithmus auf die leichtgewichtige Sicherheit des Internets der Dinge

SIMON und SPECK gehörten zu den ersten effizienten Verschlüsselungsalgorithmen, die für ressourcenbeschränkte Anwendungen eingeführt wurden. SIMON eignet sich für Geräte des Internets der Dinge (IoT) und hat rasch die Aufmerksamkeit der Forschungsgemeinschaft auf sich gezogen, um seine Struktur zu verstehen und seine Sicherheit zu analysieren. Um die Sicherheit eines Verschlüsselungsalgorithmus zu analysieren, setzen Forscher häufig Kryptoanalysetechniken ein. Die Kryptoanalyse ist jedoch eine ressourcen- und zeitintensive Aufgabe. Zur Verbesserung der Effizienz der Kryptoanalyse hat die moderne Forschung die Implementierung heuristischer Such- und Sampling-Methoden vorgeschlagen. Trotz jüngster Fortschritte bleibt die Kryptoanalyse der SIMON-Chiffre ineffizient. Einfließende Faktoren sind die beträchtliche Größe der bei der Kryptoanalyse verwendeten Differenzverteilungstabellen und die Knappheit von Differentialen mit hoher Übergangswahrscheinlichkeit. Um diese Einschränkungen zu adressieren, stellen wir eine Analyse der differentiellen Eigenschaften der SIMON32-Chiffre vor, die differentielle Charakteristika aufdeckt und den Weg für künftige Effizienzsteigerungen ebnet. Unsere Analyse hat die Anzahl der anvisierten Runden weiter erhöht, indem hochwahrscheinliche Differentiale innerhalb einer partiellen Differenzverteilungstabelle der SIMON-Chiffre identifiziert wurden, wodurch bestehende State-of-the-Art-Benchmarks übertroffen werden. Der für diese Arbeit entwickelte Code ist unter dieser https-URL verfügbar.