關(guān) 杰 盧健偉
(戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學 鄭州 450001)
隨著技術(shù)的快速發(fā)展,信息處理功能已經(jīng)可以在越來越小的嵌入式設備中實現(xiàn)。這類微型嵌入式設備的計算與存儲能力十分有限,因此稱為資源受限設備。傳統(tǒng)密碼在設計上主要考慮提高算法的安全性,沒有考慮將算法應用于受限設備的情況。輕量級密碼(LightWeight Cryptography, LWC)的誕生給這類設備所處理的信息提供了相應的保護,成為密碼學研究的熱點之一。
SIMON算法[1]是美國國家安全局(the National Security Agency, NSA)在2013年設計的一類基于Feistel結(jié)構(gòu)的輕量級分組密碼算法,該算法的輪函數(shù)為F182(x)=(x<<<1)&(x<<<8)⊕(x<<<2),只包含循環(huán)移位、按位與和異或這3類基本運算,因此軟件與硬件的實現(xiàn)效果較好。自從SIMON算法提出以來,密碼學者對其進行了大量分析。目前針對該算法的安全性分析主要包括差分分析[2-4]、線性分析[5-9]、不可能差分分析[10-12]、零相關(guān)分析[13-15]和積分分析[16,17]等。
SIMECK算法[18]是于2015年設計的一類輕量級分組密碼算法,其結(jié)合了SIMON算法和 SPECK算法的優(yōu)點,具有高效且低成本硬件實現(xiàn)的特點。該算 法 的 輪 函 數(shù) 為F051(x)=x&(x<<<5)⊕(x<<<1),同樣沿用了SIMON算法輪函數(shù)的結(jié)構(gòu),將循環(huán)移位參數(shù)由(1,8,2)修改為(0,5,1)。