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Un nuevo análisis diferencial de fallas en el programa de claves de la familia SIMON

Autores: Zhang, Jinbao; Wu, Ning; Zhou, Fang; Yahya, Muhammad Rehan; Li, Jianhua

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Un nuevo análisis diferencial de fallas en el programa de claves de la familia SIMON


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Simon
Cifradores de bloques ligeros
Análisis diferencial de fallas
Programación de claves
Fallas inducidas
Modelo de fallas de bits aleatorios

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 41

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Como una familia de cifradores de bloques livianos, SIMON ha atraído mucha atención de investigación desde su publicación en 2013. Los trabajos recientes muestran que SIMON es vulnerable al análisis diferencial de fallos (DFA) y los DFAs existentes en SIMON asumen que la ubicación de los fallos inducidos está en los estados del cifrado. En este documento, se propone un nuevo DFA en SIMON donde el programa de claves se selecciona como la ubicación de los fallos inducidos. En primer lugar, asumimos que se induce un fallo aleatorio de un bit en la clave de la cuarta ronda hasta la última. Luego, mediante la utilización de las propiedades de propagación del programa de claves de SIMON, determinamos la posición exacta del fallo inducido y demostramos que el DFA propuesto puede recuperar 4 bits de la clave de la última ronda en promedio utilizando un fallo de un bit. Hasta ahora, este es el mayor número de bits que se pueden descifrar en comparación con los DFAs basados en el modelo de fallo de bits aleatorios. Además, reutilizando el fallo inducido, demostramos que se podrían recuperar 2 bits de la clave de la penúltima ronda. Hasta donde sabemos, el ataque propuesto es el primero que extrae una clave de SIMON basándose en DFA en el programa de claves. Finalmente, la corrección y validez de nuestro ataque propuesto se verifican a través de una simulación y análisis detallados.

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