tailieunhanh - Một số nghiên cứu cho một thay thế của phép biến đổi Shiftrows trong các mã pháp hạng nhẹ dạng AES

Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một mô hình mã pháp có cấu trúc SPN sử dụng biến đổi kiểu ShiftRows trong cấu trúc AES xuất phát từ ý tưởng trong bài báo [4]. Trong đó, chúng tôi đưa ra chi tiết chứng minh độ an toàn cho các mã pháp có dạng này đối với hai thám mã quan trọng là thám mã lượng sai và tuyến tính. Đồng thời, chúng tôi đưa ra một số phân tích đánh giá cài đặt phần mềm cho mô hình cụ thể khi phép biến đổi trong trường hợp cụ thể là 4 4 trên trường 4 với mục đích xây dựng một tầng khuếch tán phù hợp cho mã khối hạng nhẹ có cấu trúc SPN với độ dài khối 64 bit. | Một số nghiên cứu cho một thay thế của phép biến đổi Shiftrows trong các mã pháp hạng nhẹ dạng AES Công nghệ thông tin & Khoa học máy tính MỘT SỐ NGHIÊN CỨU CHO MỘT THAY THẾ CỦA PHÉP BIẾN ĐỔI SHIFTROWS TRONG CÁC MÃ PHÁP HẠNG NHẸ DẠNG AES Nguyễn Văn Long1, Trần Duy Lai1, Nguyễn Bùi Cương1* Tóm tắt: Gần đây, có nhiều mã khối hạng nhẹ được đề xuất có cấu trúc giống AES như mã khối LED[3], KLEIN, . Trong đó, tầng tuyến tính của cấu trúc này rất được quan tâm trong đó có nhiều kết quả nghiên cứu phép biến đổi MixColumns tuy nhiên, đối với ShiftRows lại không được như vậy. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một mô hình mã pháp có cấu trúc SPN sử dụng biến đổi kiểu ShiftRows trong cấu trúc AES xuất phát từ ý tưởng trong bài báo [4]. Trong đó, chúng tôi đưa ra chi tiết chứng minh độ an toàn cho các mã pháp có dạng này đối với hai thám mã quan trọng là thám mã lượng sai và tuyến tính. Đồng thời, chúng tôi đưa ra một số phân tích đánh giá cài đặt phần mềm cho mô hình cụ thể khi phép biến đổi trong trường hợp cụ thể là 4 4 trên trường 4 với mục đích xây dựng một tầng khuếch tán phù hợp cho mã khối hạng nhẹ có cấu trúc SPN với độ dài khối 64 bit. Từ khóa: Mã pháp dạng AES, Phép biển đổi dạng ShiftRows, Chứng minh an toàn, Cài đặt hiệu quả. 1. GIỚI THIỆU Hiện nay, rất nhiều thuật toán mã hóa được đề xuất cho các thiết bị có tài nguyên hạn chế trên thế giới tiêu biểu như chuẩn mật mã hạng nhẹ ISO/IEC 29192-2 PRESENT [2], LED [3], . Các thuật toán này thường được thiết kế dựa trên nguyên lý chung với kích thước khối giảm đi và kích cỡ khóa nhỏ nhằm đạt cài đặt cứng tối thiểu cùng với hiệu năng cần thiết và độ an toàn phù hợp. Các mã khối có cấu trúc SPN với kích cỡ khối 64 bit là một sự lựa chọn an toàn do cấu trúc này đạt được hiệu năng tốt cũng như các kết quả đánh giá độ an toàn tường minh, nhất là các cấu trúc dạng AES với hàm vòng gồm các phép biến đổi định hướng từ (word-oriented) như AddRoundKey, SubBytes,