高級數(shù)據(jù)加密標準的代數(shù)攻擊方法研究.pdf

1、分組密碼設計技術能夠為數(shù)據(jù)傳輸提供保密功能良好的加密算法，最具代表性的就是被選作AES的Rindael算法。密碼分析技術能對分組密碼的安全性進行理論和實踐的論證，代數(shù)攻擊方法是分組密碼的有效攻擊方法之一，這種密碼分析方法是將密碼算法歸約成多元高次方程組，并通過代數(shù)算法恢復密鑰變量和明文。 首先，介紹了Riindael算法的設計原理和求解大型多元多項式方程組問題的研究進展，特別是近幾年來有關于求解超定多元方程組取得的一系列新成果，

2、對Relinearization算法和XL算法的基本思想以及針對不同GF(K)(K>2)域，GF(2)域，GF(2n)域下的改進版本進行了系統(tǒng)闡述。 然后，研究了針對XSL密碼的XSL攻擊方法，分析了算法復雜度。引入BES密碼，給出了GF(28)下的XSL攻擊方法，分析了算法復雜度，并給出了代數(shù)脆弱性度量，指出求逆S盒的大小與抗代數(shù)攻擊的關系。 最后，詳細研究了Grobner基理論，Buchberger算法及其基于Buc

3、hbeger準則的改進Buchberger算法，與Rijndael算法的多變量二次方程組表示方法結合提出了一種基于Grobner基的代數(shù)攻擊方法，采用一種項序轉換算法FGML將次數(shù)反字典序轉化為字典序，并通過精心設計的項序和方程組解的判定有效降低了攻擊復雜度。該算法能夠在已知少量明密文對的情況下對密鑰進行求解。本文對算法的復雜度進行了分析。引入F4算法，描述了Grobner基與XL算法的關系，XL算法可以表示為一種冗余版本的F4算法。