Abstract
KASUMI is a 64-bit iterated block cipher with a 128-bit key size and 8 rounds Feistel structure. In this paper, we describe saturation attacks on the five round KASUMI, which requires 10 $\times$$2^{32}$ chosen plaintexts and $2^{115}$ computational complexity We also improve this attack using meet-in-the-middle technique. This attack requires 7$\times$$2^{32}$ chosen plaintexts and $2^{90}$ computational complexity. Futhermore, we attack KASUMI by controlling the value of the fixed part of the key. This attack needs 3$\times$$2^{32}$ chosen plaintexts and $2^{57}$ computational complexity.
KASUMI는 3GPP에서 사용되는 알고리즘으로, 64비트의 평문을 입력받아 128비트의 키를 사용하여 64비트의 암호문을 출력하는 블록암호이다. 본 논문에서는 10${\times}$2$^{32}$ 선택 평문을 이용하여, 공격 복잡도 2$^{115}$ 를 갖는 5라운드 포화공격을 소개하고, 중간 일치 공격을 이용하여 공격 복잡도 2$^{90}$ 을 갖는 포화공격을 보인다. 더 나아가 FL6에 쓰이는 키 아홉 비트가 "111111111"로 고정된 취약 키 클래스에서 7${\times}$2$^{32}$의 선택평문을 이용하여, 공격 복잡도 2$^{57}$ 을 갖는 향상된 5라운드 포화공격을 소개한다.
