تحليل تفاضلي ناممكن الگوريتم رمز قالبي كاهش يافته Piccolo-80

Analysis of Impossible Differential Attack on Reduced Version of Piccolo-80

حمله تفاضلي ناممكن، يكي از كارآمدترين حملات روي رمزهاي قالبي بهشمار ميرود. ايده اصلي اين حمله، جستجو براي يافتن تفاضلهاي با احتمال وقوع صفر براي حذف كليدهاي نادرست و دستيابي به كليد درست ميباشد. الگوريتمPiccolo به دليل برخورداري از پراكنش بسيار خوب نسبت به الگوريتمهاي فايستلي موجود، تاكنون در برابر حملات تفاضلي ايمن بوده است. در اين مقاله با استفاده از تعدادي ضعف ساختاري موجود در اين الگوريتم، يك حمله تفاضلي ناممكن روي 9 دور آن ارايه ميشود. پيچيدگي زمان، داده و حافظه براي اين حمله به ترتيب 66.4^2 عمل رمزگذاري الگوريتم 9 دوري، 61^2 متن اصلي انتخابي و 57^2 بايت حافظه براي نگهداري كليدها و حذف كليدهاي نادرست است.

Impossible differential attack is considered as one of the most efficient attacks on block ciphers. The main idea of this attack is to find the differences with zero probability to eliminate the wrong keys and, as a result, to find the right one. Because of having good diffusion in comparison with Feistel algorithms, Piccolo has remained secure against the differential attacks. In this paper, using some structural weaknesses of the algorithm, a differential attack is executed on 9 rounds of it. The time, data and memory complexity of the attack are 9-rounds Piccolo-80 encryptions, chosen plaintext and bytes of memory, respectively.