Geri Dön

Differential-linear cryptanalysis of Ascon and Drygascon

Ascon ve Drygascon şifrelerinin diferansiyel-lineer kriptanalizi

  1. Tez No: 674764
  2. Yazar: ASLI BAŞAK CİVEK
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CİHANGİR TEZCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilim ve Teknoloji, Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Enformatik Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Siber Güvenlik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Hızla gelişen teknoloji nedeniyle cihazlar performans kapasiteleri ve bellekleri ile birlikte küçülmüştür. Mümkünse bu kaynak kısıtlı cihazlarda var olan NIST-onaylı şifreleme standartları kullanılmalıdır. Bu şekilde kabul edilebilir bir performans sağlanamadığında daha hafif algoritmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Hafif-sıklet algoritmaları tasarlarken alınan önlemler tasarımları basitleştirebilmekte ve şifrelerin kriptografik saldırılara karşı daha zayıf hale gelmesine neden olabilmektedir. Bu nedenle bazı düzenlemeler gereklidir. Bu ihtiyacı karşılamak adına NIST, bir veya daha fazla hafif-sıklet algoritma seçmek için bir hafif-sıklet kriptografi yarışması başlatmaya karar vermiştir. Bu çalışmada, yarışmanın gidişatına katkı sağlamak amacıyla İkinci Tur NIST Hafif Kriptografi Standardizasyon Yarışması adaylarını inceledik. Ardından, güvenliklerini karşılaştırmak için iki farklı ancak yapısal olarak çok benzer şifre paketi Ascon ve Drygascon'a odaklandık. Drygascon için verilen 2, 3, 3.5 tur kesik diferansiyel ve 5-tur diferansiyel-lineer ayırt edicilerinin hatalı olduğunu gözlemledik. Düzeltilmiş sonuçları sunuyor ve Drygascon için en uzun pratik diferansiyel-lineer ayırt ediciyi sağlıyoruz. Ardından Ascon ve Drygascon'un güvenliğini karşılaştırdık ve pratikteki veri karmaşıklıklarının çok yakın seviyede olduğunu gözlemledik. Ancak, Ascon'un tur sayısı Drygascon'dan daha fazla olduğundan, Ascon'un diferansiyel-lineer kriptanalize karşı daha dayanıklı olabileceği sonucuna vardık.

Özet (Çeviri)

Due to rapidly developing technology, devices have become smaller along with their performance capacity and memory. If possible, existing NIST-approved encryption standards should be used on these resource-constrained devices. When an acceptable performance cannot be achieved in this way, there is a need for more lightweight algorithms. Since taking individual measures leads to simplistic designs when designing lightweight algorithms, ciphers can become more vulnerable to cryptographic attacks. Hence some regulation is necessary. To satisfy this need, NIST has decided to start a lightweight cryptography competition to select one or more lightweight algorithms. In this study, we examined Second Round NIST Lightweight Cryptography Standardization Competition candidates to contribute to the course of the competition. Then we focused on two different but structurally very similar cipher suites Ascon and Drygascon to compare their security. We observed 2, 3, 3.5-round truncated differential and 5-round differential-linear distinguishers that were given for Drygascon are erroneous. We present the corrected results and provide the longest practical differential-linear distinguisher of Drygascon. After that, we compared the security of Ascon and Drygascon. We observed that the practical data complexity of the two is very close. However, since Ascon has more rounds than Drygascon, we concluded that Ascon might be more resistant against differential-linear cryptanalysis.

Benzer Tezler

  1. A Genetic algorithmic approach to the differential and linear cryptanalysis

    Genetik algoritma yaklaşımıyla diferansiyel ve lineer kriptanaliz

    METE EMİNAĞAOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET KOLTUKSUZ

  2. Differential and linear cryptanalysis of lightweight block ciphers with MILP approach

    Kaynak kısıtlı blok şifrelerin KTLP yaklaşımı ile diferansiyel ve lineer kriptanalizi

    MURAT BURHAN İLTER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    MatematikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kriptografi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ DOĞANAKSOY

    PROF. DR. ALİ AYDIN SELÇUK

  3. Basic cryptanalysis methods on block ciphers

    Blok şifreler üzerine uygulanan temel kriptanaliz metotları

    DİLEK ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    MatematikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kriptografi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ DOĞANAKSOY

  4. On measuring security bounds of some ciphers using mixed integer linear programming (MILP) approach

    Karışık tamsayılı doğrusal programlama yaklaşımı kullanılarak SP ağı tabanlı şifreleme algoritmalarının güvenlik limitlerinin hesaplanması üzerine

    CAN TÜRESİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kriptografi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ DOĞANAKSOY

    DR. ONUR KOÇAK