講演名 1997/7/18
暗号化関数としてのCAの強度評価
松川 公一, 小林 邦勝,
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抄録(和) ブロック暗号の暗号化関数へのセルオートマトン(CA)の適用可能性を、線形解読法と差分解読法に対する強度評価の観点から考察するため、予備的な数値実験を実施した。評価対象は、1次元2状態3近傍CAの256個全ルールと、1次元2状態5近傍CAのいくつかのルールである。これらのルールに対して、8ビット入力8ビット出力の場合の線形特性確率と差分特性確率、及び1ブロック64ビットをCAで多重ステップ処理したときのハミング距離とハミング重みを検討した。その結果、1次元2状態3近傍CAで相対的に強度が高いルールは、ウォルフラム分類のクラス3にほぼ相当することを明らかにした。また、近傍数を増加させると強度が高まる傾向があった。これらのルールを暗号化関数とするブロック暗号の構成例をあげ、線形攻撃・差分攻撃がより困難になる例を示した。
抄録(英) In order to consider applicable possibility to block cipher iterating function of Cellular Automata(CA) from the viewpoint of security evaluation for linear cryptanalysis and differential cryptanalysis, we carried spare numerical experiment. The valuation object is the rule of 256 pieces all of 1-dimension 2-states 3-neighbors'CA and some rules of 1-dimension 2-states 5-neighbors'CA. We calculated linear characteristic probability and differential characteristic probability to these rules in the case of 8 bit input 8 bit outputs. Moreover, we calculated Hamming distance and Hamming weight at the time when 1 block (64 bit) was managed with CA many steps. As a result, we clarified that the rule within 1-dimension 2-states 3-neighbors'CA whose intensity is relatively higher is almost equivalent to class 3 of Wolfram' classification. Moreover, when a number of the neighbor was made to increase, intensity tended to rise. And, we showed same structural examples of block cipher which turns these rules into a iterating function.
キーワード(和) セルオートマトン / ブロック暗号 / 暗号化関数 / 線形解読法 / 差分解読法
キーワード(英) Cellular Automata / block cipher / linear cryptanalysis / differential cryptanalysis
資料番号 ISEC97-17
発行日

研究会情報
研究会 ISEC
開催期間 1997/7/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Information Security (ISEC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 暗号化関数としてのCAの強度評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) Security Evaluation of CA as a Iterating Function
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) セルオートマトン / Cellular Automata
キーワード(2)(和/英) ブロック暗号 / block cipher
キーワード(3)(和/英) 暗号化関数 / linear cryptanalysis
キーワード(4)(和/英) 線形解読法 / differential cryptanalysis
キーワード(5)(和/英) 差分解読法
第 1 著者 氏名(和/英) 松川 公一 / Koichi MATSUKAWA
第 1 著者 所属(和/英) 山形大学大学院
Faculty of Engineering, Yamagata University
第 2 著者 氏名(和/英) 小林 邦勝 / Kunikatsu KOBAYASHI
第 2 著者 所属(和/英) 山形大学工学部
Faculty of Engineering, Yamagata University
発表年月日 1997/7/18
資料番号 ISEC97-17
巻番号(vol) vol.97
号番号(no) 181
ページ範囲 pp.-
ページ数 12
発行日