AES、3D和TANGRAM分组密码算法的Yoyo Tricks类型安全分析

摘要

AES是目前国际上使用最广泛的分组密码,3D是在CANS 2008上提出的三维AES型的分组密码,TANGRAM是全国密码算法设计竞赛优胜分组密码算法.Yoyo tricks是基于零差分性质分析分组密码的一种方法,其主要思想是基于原始明文对与其相关派生对在几轮加密后是否保持相同的零差分模式.本文利用yoyo tricks,通过限制密文对6轮AES进行了密钥恢复攻击,在yoyo tricks类型方法下将时间复杂度降低了2^(5.6).将yoyo tricks拓展到n元组(n≥3),建立起与相关差分的关联,即任何相关差分可以表示成yoyo tricks的形式,并使用3元yoyo tricks对11轮3D进行了密钥恢复攻击.利用交换攻击,借鉴早中止技术,用2126个选择明文对25轮128比特分组长度的TANGRAM进行了区分攻击,是该算法第一个25轮区分器.