分组密码aria的低轮差分分析

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1、第一章绪论在二十一世纪电子商务和电子政务时代，人们所面临的一个至关重要的问题是信息安全问题。密码学是保障信息安全的核心技术，它以很小的代价提供很大的安全保护，其应用涉及军事、国防、商贸以及人们日常生活中的各方面。密码学是一门古老而又年青的科学，它用于保护军事和外交通信可追溯到几千年莳。在当今的信息时代，大量的敏感信息如病历、法庭记录、资金转移、私人财产等常常通过公共通信设施或计算机网络来进行交换，而这些信息的秘密性和真实性是人们迫切需要的。因此，现代密码学的应用已不再局限于军事、政治和外交，其商用价值和社会价值也已得到了充分肯定。本章首先介绍

2、了密码学的发展简史及其分组密码的基本概念；接着介绍了分组密码的研究意义、现状、特点和分析方法；最后列出了本文的内容提要和章节安排。13密码学发展简史密码学11唧一词cryptology来自希腊词汇cryptos(隐藏之意)和logos(词语之意)。大约在4000年以前，吉埃及贵族在书写墓碑上的铭文时使用了交形的两不是普通的象形文字，揭开了有文字记载的密码史。17世纪，英国著名的哲学家弗朗西斯·培根在他所著《学问的发展》一书中最早给密码下了定义：“所谓密码应具备三个必要的条件，即易于翻译、第三者无法理解、在一定场合下不易引人生疑。”第一次世界大

3、战是世界密码史上的第一个转折点。在此之前，密码研究还只限于一个小领域，没有得到各国应有的重视。随着战争的爆发，各国逐渐认识到密码在战争中发挥的巨大作用，积极给予大力扶持，使得密码很快成为一个庞大的学科领域。第二次世界大战的爆发则促进了密码学的飞速发展。由于密码对于战争的胜负具有越来越重要的影响，各国不惜花大量的人力物力进行密码的研究和破译。密码的编制结构更加科学。编制方法更加复杂，各种密码的保密性出现了飞跃性的提高。在此期I’Bj，许多国家开始使用密码机进行加密，这是密码告别人工加密，走向机械加密的开始。在Shannon以前的几千年中，密码主

4、要伴随战争和外交的需要而产生和存在的，应称为密码术。不过今天看来，密码编码思想和密码分析恩想一直伴随其中，然而它们的工作很大程度上基于人类的感觉，难以从理论上进行完整的叙述。虽2分组密码ARIA的低轮差分分析然如此，人们在长期的实践中，仍然形成了今日密码学研究中具有重要价值的许多思想。例如。人们很早就意识到置换在密码学中的重要作用；而早在1883年荷兰密码学家A．Kcrckhoffs就在其《军事密码学》中提出如下密码设计规则㈣：◆密码系统应该是计算安全的；◆密钥由通信双方事先约定好，并根据一定协议进行更换；◆密码算法应该易于使用；◆密码系统应

5、该精确而有效；◆除了密钥，密码系统的所有细节都为对手所知。Kcrckhoffs原则在今天看来仍然具有十分重要的现实意义。A．Kcrckhoffs还提出了一次一密的密码设计方法，直接促进了流密码体制的研究。1948年，Shannon在贝尔系统技术杂志上发表论文《通信的数学理论》【“】，创立了著名的新理论——信息论，标志着密码术到密码学的转变。Shannon对密码理论的贡献有两点。其一，从信息论的角度刻画了安全性这一在密码学中具有最重要地位的概念。今天看来，信息的大小和信息的有序性密切相关，因为人们对语言的理解很大程度上是基于一些简单、固定的词汇

6、加上组合这些词汇的规则，只要有规则就会出现有序。有序的密文必然有信息泄漏，于是就可能被破译，可破译的程度随语义和规则泄漏的增大而增大，这就形成对密码安全性的一种重要理解。其二，提出了密码设计中的扩散准则和混淆准则。在一次一密无法实现的情况下，这两个准则是设计密码体制的最基本准则。Shannon的思想今天仍然是设计密码体制极其重要的指导准则。随着信息技术的发展与应用，密码学的内涵在不断的延伸，从最初的信息保密性发展到信息的完整性、可用性、可控性和不可否认性，进而又发展为“攻(攻击)、防(防范)、测(检测)、控(控制)、管(管理)、评(评估)”等

7、多方面的基础理论和实施技术。密码学是一个综合、交叉学科领域，它要综合利用数学、物理、通信和计算机诸多学科的长期知识积累和最新发展成果，进行自主创新研究，加强顶层设计，提出系统的、完整的，协同的解决方案。与其他学科相比，密码学的研究更强调自主性和创新性，自主性可以避免陷门，体现国家主权；而创新性可以抵抗各种攻击，适应技术发展的需求。就理论研究而言，一些关键的基础理论需要保密，因为从基础理论研究到实际应用的距离很短。现代信息系统中的信息安全其核心问题是密码理论及其应用，其基础是可信信息系统的构架与评估。总的来说，目前在信息安全领域人们所关注的焦点

8、主要有以下几方面：1)密码理论与技术；2)安全协议理论与技术；3)安全体系结构理论与技术；第一章绪论34)信息对抗理论与技术；5)网络安全与安全产品。1．2分组密码