序列密码分析方法 冯登国 编 下载 pdf 2025 网盘 epub 在线 mobi 免费

本书系统地介绍了序列密码的典型分析方法。全书共8章，主要内容包括时间存储数据折中分析方法、相关分析方法、线性分析方法、代数分析方法、猜测确定分析方法、侧信道分析方法和其他分析方法。

本书可作为从事网络空间安全、信息安全和密码学研究的科研人员，以及网络空间安全、信息安全和密码学专业的研究生和高年级本科生的教科书或参考资料。

第1章绪论1

1.1序列密码的分类及工作模式1

1.2序列密码的发展现状5

1.3序列密码的研究意义10

1.4一些重要概念及其基本性质11

1.5本书的结构与安排20

1.6注记与思考21

思考题22

本章参考文献22

第2章时间存储数据折中分析方法24

2.1时间存储折中攻击方法25

2.1.1DES25

2.1.2时间存储折中攻击方法的基本原理28

2.2序列密码的时间存储折中攻击方法31

2.2.1序列密码的时间存储折中攻击方法的基本原理31

2.2.2序列密码和分组密码的时间存储折中攻击方法的区别33

2.3序列密码的时间存储数据折中攻击方法34

2.3.1序列密码的时间存储数据折中攻击方法的基本原理35

2.3.2使用采样的时间存储数据折中攻击35

2.3.3使用低采样抵抗力的时间存储数据折中攻击36

2.4应对序列密码的时间存储数据折中攻击方法的措施38

2.4.1应对序列密码的时间存储数据折中攻击方法的基本措施38

2.4.2一个应对时间存储数据折中攻击失败的设计范例38

2.5注记与思考43

思考题43

本章参考文献44

第3章相关分析方法46

3.1分别征服相关分析方法47

3.1.1二元加法非线性组合序列密码模型47

3.1.2分别征服相关分析方法的基本原理47

3.1.3分别征服相关分析方法的应用实例51

3.1.4应对分别征服相关分析方法的措施52

3.2快速相关分析方法57

3.2.1快速相关分析的统计模型57

3.2.2算法A的基本思想及其描述60

3.2.3算法B的基本思想及其描述63

3.2.4应对快速相关分析方法的措施67

3.3多步快速相关分析方法67

3.3.1多步快速相关分析的基本思想68

3.3.2多步快速相关分析的具体算法与理论分析70

3.3.3多步快速相关分析的进一步讨论74

3.4条件相关分析方法76

3.4.1基于条件线性逼近的条件相关分析方法77

3.4.2基于条件掩码的条件相关分析方法80

3.5熵漏分析方法91

3.5.1多输出前馈网络密码的熵漏分析91

3.5.2收缩生成器的熵漏分析96

3.6注记与思考100

思考题101

本章参考文献102

第4章线性分析方法105

4.1很好仿射逼近分析方法106

4.1.1很好仿射逼近分析方法的基本原理106

4.1.2很好仿射逼近分析方法的应用实例107

4.1.3应对很好仿射逼近分析方法的措施108

4.2线性校验子分析方法111

4.2.1线性校验子分析方法的基本原理111

4.2.2线性校验子分析方法的应用实例115

4.2.3改进的线性校验子分析方法117

4.3线性一致性测试分析方法119

4.3.1线性一致性测试分析方法的基本原理119

4.3.2线性一致性测试分析方法的应用实例120

4.4线性时序线路逼近分析方法122

4.4.1向量布尔函数的相关特性122

4.4.2带记忆的组合器的相关特性124

4.4.3线性时序线路逼近分析方法127

4.5线性掩码分析方法130

4.5.1一个形式化区分攻击框架130

4.5.2线性攻击133

4.5.3低扩散攻击137

4.6选择初始向量分析方法142

4.6.1基本思想和已有相关工作143

4.6.2选择IV统计攻击的一个框架144

4.6.3对初始化过程的一个分析实例146

4.7注记与思考149

思考题149

本章参考文献150

第5章代数分析方法152

5.1基于线性反馈的序列密码的代数分析方法152

5.1.1序列密码的代数分析方法153

5.1.2Toyocrypt的代数分析155

5.1.3LILI128的代数分析157

5.1.4使用LFSR比特的一个子集对序列密码的一般攻击160

5.1.5应对代数分析方法的措施161

5.2快速代数分析方法163

5.2.1攻击所使用的方程类型163

5.2.2对序列密码的预计算代数分析166

5.2.3对无记忆序列密码的快速一般攻击169

5.3改进的快速代数分析方法171

5.3.1一个快速预计算算法的正确性证明171

5.3.2一个改进的预计算算法174

5.3.3攻击实例176

5.4立方分析方法177

5.4.1立方攻击方法的基本思想177

5.4.2立方攻击方法成功的概率分析178

5.4.3Grain v1的立方攻击180

5.5带记忆的组合器的代数分析183

5.5.1一个简单的证明方法183

5.5.2关于带记忆的组合器的一般化结果185

5.6注记与思考188

思考题189

本章参考文献189

第6章猜测确定分析方法192

6.1自收缩生成器的猜测确定分析方法192

6.2FLIP的猜测确定分析方法198

6.3SNOW的猜测确定分析方法202

6.4面向字节的猜测确定分析方法205

6.5注记与思考212

思考题212

本章参考文献212

第7章侧信道分析方法214

7.1计时攻击方法214

7.2能量分析方法215

7.2.1能量分析的基本原理和防御措施216

7.2.2序列密码的差分能量分析219

7.3电磁分析方法222

7.4故障攻击方法224

7.4.1故障攻击的基本原理和防御措施224

7.4.2序列密码的故障攻击225

7.5缓存攻击方法226

7.5.1缓存攻击的基本原理和防御措施226

7.5.2基于时间的缓存攻击方法227

7.6冷启动攻击方法229

7.7抗泄露序列密码231

7.7.1抗泄露密码学的基本概念与基础理论232

7.7.2抗泄露序列密码的构造234

7.8注记与思考238

思考题239

本章参考文献239

第8章其他分析方法242

8.1相关密钥攻击方法242

8.1.1RC4的密钥方案算法的弱点242

8.1.2Hummingbird2的实时相关密钥攻击249

8.1.3SNOW3G的滑动分析259

8.2差分分析方法261

8.2.1序列密码的差分特征261

8.2.2序列密码差分分析实例262

8.3基于分别征服策略的攻击方法264

8.3.1COSvd(2，128)序列密码264

8.3.2COSvd(2，128)序列密码的分析268

8.4近似碰撞攻击方法274

8.5注记与思考281

思考题282

本章参考文献282

冯登国，中国科学院院士。长期从事网络与信息安全研究工作，在THEOR COMPUT SCI，J CRYPTOL，IEEE IT等国内外重要期刊和会议上发表论文逾200篇，主持研制靠前和国家标准20余项，荣获国家科技进步奖一等奖、国家技术发明奖二等奖等多项奖励。曾任国家高技术研究发展计划（863计划）信息安全技术主题专家组组长，国家863计划信息技术领域专家组成员，国家重点基础研究发展计划（973计划）项目首席科学家，国家信息化专家咨询委员会委员，*高等学校信息安全类专业教学指导委员会副主任委员等。

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编辑推荐

本书的写作具有以下特色：1）系统性强。本书系统总结了散见于各种文献中的各种序列密码分析方法，将其归纳为时间存储数据折衷分析方法、相关密钥分析方法、线性分析方法、代数分析方法、猜测确定分析方法、侧信道分析方法和其他分析方法等七大类，并分门别类地介绍了一些典型的分析方法。2）内容新颖。本书反映了序列密码分析领域的近期新研究进展，不仅处处有小的综述，而且极力介绍一些新的具体分析方法，包括序列密码的时间存储数据折衷攻击方法、条件相关分析方法、选择初始向量分析方法、立方分析方法、面向字节的猜测确定攻击方法、冷启动攻击、近似碰撞攻击方法等。同时，尽量反映一些新的设计思想，包括Sprout序列密码、FLIP序列密码、抗泄漏序列密码等。