作者：徐超; 张斌; Willi; Meier流密码caesarfaser相关攻击区分器
摘要：FASER是一个由Chaza等人设计的认证加密方案并提交到CAESAR竞赛.FASER使用两个具有相同长度的状态寄存器,一个用来加密另一个用来认证.FASER的状态寄存器可以分成两个部分,一部分由线性FSR更新另一部分由非线性FSR进行更新.一个滤波布尔函数用来产生密钥流,这个滤波布尔函数是由MAJ和MIX两个函数组成.我们主要评估了FASER加密过程的安全性,也就是密钥流生成阶段.我们指出FASER的最大缺陷就是线性FSR和非线性FSR直接不相互影响.因此通过线性逼近MAJ函数,可能寻找到只包含密钥流比特和线性FSR状态比特的线性关系式.对于FASER128和FASER256我们寻找到了许多这样的线性逼近等式,这些逼近等式的相关系数都是2-1.利用这个缺陷我们利用相关攻击来恢复线性FSR的内部状态,在预计算阶段寻找低重量倍式的时间复杂度是2-36,在线的复杂度是可以忽略不计的,它是线性FSR长度的多项式.攻击所需的数据量不超过2-36.此外,利用MAJ函数的性质,我们利用连续两步密钥流之间的关系构造了许多区分器,对于FASER128和FASER256这些区分器都具有2-2的相关系数.因此我们分别只需要16个FASER128或者FASER256的密钥流就可区分出密钥流和随机序列.这些区分器都没有利用MIX函数的设计缺陷,即使FASER的设计者修改了MIX函数的缺陷,我们的区分攻击依然起作用.我们还给出了在假设线性逼近中包含一个非线性FSR的状态比特的条件下如何恢复的内部状态的方法.
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