S-盒的演化設(shè)計.pdf

1、S-盒是分組密碼算法的核心，S-盒的強度決定了整個加密算法的強度。S-盒的密碼學(xué)特性有：差分均與度、非線性度和自相關(guān)度，針對這幾個特性給出了快速的計算方法。這幾個特性不僅僅是衡量盒子強度的標準，而且也是演化S-盒的重要工具。通過布爾函數(shù)的Walsh表示，導(dǎo)出了Walsh譜方差的概念，在演化程序里，用Walsh方差作為適應(yīng)值函數(shù)比傳統(tǒng)的非線性度更加有效。
　　 AES、Camellia等加密算法中的S-盒存在缺陷，幾個輸出分量之間

2、存在仿射等價的關(guān)系。對于隨機產(chǎn)生的S-盒，幾個分量之間幾乎沒有仿射等價的情況，所以這是AES等算法的一個弱點。原始的Fuller-Millan仿射等價判定算法效率很低，應(yīng)用到某些S-盒時基本失效。在該算法的基礎(chǔ)上，對搜索的過程進行了剪枝，極大地提高了算法的效率。
　　 在后一部分描述了怎樣將遺傳算法應(yīng)用到S-盒的設(shè)計中，詳細的介紹了演化系統(tǒng)的框架，如何選用不同的算子，各種算子對于演化結(jié)果的影響。最后，給出了一些演化的結(jié)果，對于隨