• 한국군사과학기술학회지
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• 제14권2호
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• pp.238-245
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• 2011

We suggest a DES key expansion algorithm which is strong enough to overcome Differential Cryptanalysis(DC) and Linear Cryptanalysis(LC). Checking the weak points of DES, we found that the opened S box provide all information on the various kinds of attack. Using the key expansion we redesigned the S box which is not open to anybody who has no key. DC and LC can not be applied to the suggested algorithm without the redesigned S box information. With the computer experiments we show that the efficiency of this algorithm is almost the same as that of DES with respect to the crypto speed.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.169-175
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• 2008

현재의 블록 암호화 알고리즘은 암호화키 값을 변환하지 않고 설계되며, 각각의 블록의 라운드 함수들을 적용하며 암호화한다. 그러므로, 반복적인 라운드 구조의 블록암호화 기법을 위한 가장 강력한 방법들인 차분 암호 분석법 또는 선형 암호 분석법에 의해 평문이나 암호화키는 쉽게 노출된다는 취약점을 가지고 있다. 다이내믹 암호는 키의 크기, 라운드의 수, 그리고 평문의 길이가 동시에 측정될 수 있는 특성을 가지고 있다. 다이내믹 네트워크는 대칭적 블록 암호들에 대한 네트워크들 속에서 이러한 특성들을 만족시키는 독특한 네트워크이다. 우리는 중간 결과에 의한 공격, 선형 암호 분석법, 그리고 차분 암호 분석법에 대한 다이내믹 네트워크의 강력함을 분석한다. 또한, 본 논문에서 대칭적인 블록 암호를 위한 다이내믹 네트워크라 불리는 새 네트워크 방식을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권2호
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• pp.478-493
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• 2024

In this paper, the Mixed Integer Linear Programming (MILP) model is improved for searching differential characteristics of block cipher Midori-64, and 4 search strategies of differential path are given. By using strategy IV, set 1 S-box on the top of the distinguisher to be active, and set 3 S-boxes at the bottom to be active and the difference to be the same, then we obtain a 5-round differential characteristics. Based on the distinguisher, we attack 12-round Midori-64 with data and time complexities of 2⁶³ and 2^103.83, respectively. To our best knowledge, these results are superior to current ones.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제3권1호
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• pp.5-8
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• 2005

Dynamic cipher has the property that the key-size, the number of round, and the plaintext-size are scalable simultaneously. We present the method for designing secure Dynamic cipher against meet-in-the-middle attack and linear cryptanalysis. Also, we show that the differential cryptanalysis to Dynamic cipher is hard. In this paper we propose a new network called Dynamic network for symmetric block ciphers.

• 정보보호학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.25-36
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• 1995

Differential Cryptanalysis(DC) 및 선형암호분석 공격방법은 DES와 같은 비밀키 암호시스템을 실질적으로 공격할 수 있는 효과적인 방법들이다. 본 논문에서는 DC 및 선형암호분석을 통한 DES의 취약점을 분석하고 이를 보완할 수 있는 효과적인 80비트 블록 암호시스템을 설계하였다. 설계된 암호알고리즘은 DES보다 일반 특성과 DC 및 선형암호분석 공격에 대한 비도를 향상시킨 것으로 분석되었다.

• ETRI Journal
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• 제42권4호
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• pp.619-632
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• 2020

Highly dispersive S-boxes are desirable in cryptosystems as nonlinear confusion sublayers for resisting modern attacks. For a near optimal cryptosystem resistant to modern cryptanalysis, a highly nonlinear and low differential probability (DP) value is required. We propose a method based on a piecewise linear chaotic map (PWLCM) with optimization conditions. Thus, the linear propagation of information in a cryptosystem appearing as a high DP during differential cryptanalysis of an S-box is minimized. While mapping from the chaotic trajectory to integer domain, a randomness test is performed that justifies the nonlinear behavior of the highly dispersive and nonlinear chaotic S-box. The proposed scheme is vetted using well-established cryptographic performance criteria. The proposed S-box meets the cryptographic performance criteria and further minimizes the differential propagation justified by the low DP value. The suitability of the proposed S-box is also tested using an image encryption algorithm. Results show that the proposed S-box as a confusion component entails a high level of security and improves resistance against all known attacks.

• ETRI Journal
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• 제30권1호
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• pp.170-172
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• 2008

A substitution box (S-box) plays a central role in cryptographic algorithms. In this paper, an efficient method for designing S-boxes based on chaotic maps is proposed. The proposed method is based on the mixing property of piecewise linear chaotic maps. The S-box so constructed has very low differential and linear approximation probabilities. The proposed S-box is more secure against differential and linear cryptanalysis compared to recently proposed chaotic S-boxes.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.77-86
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• 2005

연관 암호 공격은 키의 길이에 따라 가변 라운드 수를 갖는 블록 암호알고리즘의 키 스케줄의 약점을 이용한 공격으로 2002년 Hongjun Wu에 의해 소개되었다. 이 공격은 두 개의 서로 다른 키 길이에 대해 각기 다른 라운드 수를 갖는 두 암호에서 사용되는 키 쌍이 유사-동치키일 경우에 적용되는 공격이다. 본 논문에서는 이러한 연관 암호 공격을 블록 암호알고리즘의 가장 강력한 공격 방법인 차분 공격과 결합한 차분 연관 암호 공격의 개념을 제시한다. 차분 연관 암호 공격은 기존의 연관 암호 공격에서 라운드 수의 차이가 커짐에 따라 공격 적용의 어려움을 극복한 방법이다. 이 공격법을 이용하여 블록 암호알고리즘 ARIA v.0.9와 SC2000을 분석한다. 또한, 차분 공격 뿐 아니라 선형 공격. 고계 차분 공격 등과 같은 기존의 블록 암호알고리즘 공격들과 연관 암호 공격이 결합 가능함을 이용하여, 가변 라운드 수존 갖는 블록 암호알고리즘인 SAFER++와 CAST-128을 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권1호
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• pp.435-451
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• 2019

Impossible differential cryptanalysis is an essential cryptanalytic technique and its key point is whether there is an impossible differential path. The main factor of influencing impossible differential cryptanalysis is the length of the rounds of the impossible differential trail because the attack will be more close to the real encryption algorithm with the number becoming longer. We provide the upper bound of the longest impossible differential trails of several important block ciphers. We first analyse the national standard of the Russian Federation in 2015, Kuznyechik, which utilizes the 16-byte LFSR to achieve the linear transformation. We conclude that there is no any 3-round impossible differential trail of the Kuznyechik without the consideration of the specific S-boxes. Then we ascertain the longest impossible differential paths of several other important block ciphers by using the matrix method which can be extended to many other block ciphers. As a result, we show that, unless considering the details of the S-boxes, there is no any more than or equal to 5-round, 7-round and 9-round impossible differential paths for KLEIN, Midori64 and MIBS respectively.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권1호
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• pp.56-62
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• 2001

본 논문에서는 Zheng이 제시한 비밀키 암호시스템인 SPEED를 개선한 암호시스템을 제안한다. 제안된 암호시스템에서는 암호화에 사용되는 부울 함수를 키에 따라 가변적으로 함수 풀(function pool)로부터 선택함으로써 함수 선택에 대한 약간의 오버헤드만으로 선형 공격(linear cryptanalysis) 및 차분 공격(differential cryptanalysis)등 알려진 공격에 대해 향상된 저항성을 가지도록하였다.