Impossible and improbable differential cryptanalysis of Spook algorithm
Spook algoritmasının imkansız ve olası olmayan diferansiyel kriptanalizi
- Tez No: 676239
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CİHANGİR TEZCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Enformatik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Siber Güvenlik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Son yıllarda, IoT cihazlarının sayısı oldukça arttı ve IoT cihazlarının güvenliği önemli bir konu haline geldi. Ayrıca, çoğu IoT cihazı, bellek, alan ve güç açısından kısıtlı kaynaklara sahiptir. Bu yüzden, güvenliklerini sağlayan kriptografik algoritmalar kısıtlı cihazlarda uygulanmaya elverişli olmalıdır. 2013 yılında NIST, hafif kriptografi standartlarını tanımlamak için bir hafif kriptografi projesi başlattı. 2018 yılında, hafif kriptografi projesi, kısıtlı cihazlar için en uygun algoritmaları NIST standardı olarak seçmek için yarışma benzeri bir sürece dönüştü. Projeye 57 algoritma başvurdu. NIST tüm algoritmaları herkesin değerlendirmesi için yayınladı ve algoritmaların zayıflıklarının ortaya çıkması için üçüncü taraf analizlerini teşvik etti. 32 algoritma 2. tur adayları olarak seçildi. Bu tezde, NIST'in hafif kriptografi yarışmasının 2. tur adaylarından biri olan Spook algoritmasını inceledik. Spook, dubleks sünger yapısı ve ayarlanabilir blok şifre kullanan bir kimlik doğrulamalı şifreleme algoritmasıdır. Ayrıca, Spook'un Shadow-512 olan dahili bir permütasyonu vardır. Bir ayırt edici bulmak için Shadow-512 permütasyonu üzerinde çalıştık. Shadow-512 permütasyonu 6-Basamak olarak tasarlanmıştır. Shadow-512 permütasyonunun çıktıları 6-Basamak işlemden sonra rastgele olarak görünmelidir. Yine de, tam Shadow-512'yi kapsayan iki farklı 6-Basamak imkansız diferansiyel ayırt edici bulduk. Ayrıca, Shadow-512'ye bir ya da iki basamak ekleyerek 7-Basamak imkansız ayırt edici ve 8-Basamak olası olmayan ayırt edici bulduk. 8-Basamak olası olmayan diferansiyel ayırt edici, diğer yayınlanmış makalelerdeki daha önceden bulunmuş ayırt edicilerle karşılaştırıldığında Shadow-512'nin en fazla basamağını kapsar. Sonuç olarak, ayırt edicilerimizi kullanarak 6-,7-,8-Basamak Shadow-512'yi rastgele permütasyondan ayırt edebiliriz.
Özet (Çeviri)
In recent years, the number of IoT devices increased considerably and the security of IoT devices became an important issue. Furthermore, most IoT devices have constrained resources in terms of memory, area and power. Therefore, cryptographic algorithms that provide their security should be suitable for the implementation on the constrained devices. In 2013, NIST initiated a lightweight cryptography project to define the standards of lightweight cryptography. In 2018, the lightweight cryptography project turned into a competition-like process to choose the most convenient algorithms for constrained devices as a NIST standard. 57 algorithms were applied to the project. NIST published all algorithms for public evaluation and encouraged third-party analyses to reveal the weaknesses of algorithms. 32 algorithms were chosen as round 2 candidates. In this thesis, we have investigated the Spook algorithm, which is one of the round 2 candidates of the NIST's lightweight cryptography competition. Spook is an AEAD algorithm that uses duplex sponge construction and tweakable block cipher. Besides, Spook has an internal permutation which is Shadow-512. We have worked on Shadow-512 permutation to find a distinguisher. Shadow-512 permutation was designed as 6-Step. The outputs of Shadow-512 permutation should seem random after the 6-Step operation. However, we have found two different 6-Step impossible differential distinguishers that cover full Shadow-512. Besides, we have found 7-Step impossible distinguisher and 8-Step improbable distinguisher by adding one or more additional steps to Shadow-512. The 8-Step improbable differential covers the largest number of steps of Shadow-512 compared to previously found distinguishers in other published papers. To conclude, we can distinguish 6-, 7-, 8-Step of Shadow-512 from a random permutation by using our distinguishers.
Benzer Tezler
- Improbable differential cryptanalysis
Olası olmayan diferansiyel kriptanaliz
CİHANGİR TEZCAN
Doktora
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKriptografi Bölümü
DOÇ. DR. ALİ DOĞANAKSOY
PROF. DR. ERSAN AKYILDIZ
- Sinema ve propaganda ilişkisi: Sözde Ermeni soykırımını konu edinen bazı filmler üzerine bir analiz
The relationship between cinema and propaganda: An analysis on some films concerning the so-called Armenian genocide
DOĞAN ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Halkla İlişkilerAtatürk ÜniversitesiHalkla İlişkiler ve Tanıtım Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RACİ TAŞCIOĞLU
- ABD VE SSCB ilişkilerinin keskin kavşağında Küba devrimi
Cuba revolution at the sharp junction of USA and USSR relations
GÜNAY UZUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Uluslararası İlişkilerVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiUluslararası Politik Ekonomi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ABDULLAH EROL
- Türk ve Alman çocuk edebiyatında vampirler: Angela Sommer-Bodenburg'un 'Küçük Vampir' adlı eseri ve Nazlı Eray'ın 'Naz ve Köşkteki Vampir' adlı eserin karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Vampires in Turkish and German children's literature: A comparative analysis of Angela Sommer-Bodenburg's 'The Little Vampire' and Nazlı Eray's 'Naz and the Vampire in the Mansion'
SELMA VURAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Alman Dili ve EdebiyatıSelçuk ÜniversitesiAlman Dili ve Edebiyatı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ KOÇ