文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.201005
中文引用格式： 楊江帥，陳懷鳳，鮑金鳳，等. 對NBC-128的安全性分析[J].電子技術應用，2021，47(4)：91-96.
英文引用格式： Yang Jiangshuai，Chen Huaifeng，Bao Jinfeng，et al. Cryptanalysis of NBC-128[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(4)：91-96.
0 引言
為推動我國密碼算法的設計及實現技術發展，培養密碼學人才，中國密碼學會于2018年啟動了全國密碼算法設計競賽，共22個分組密碼算法進入第一輪評估，有10個算法進入第二輪評估[1]。其中ublouk[2]、FESH[3]、TANGRAM[4]和SPRING[5]算法采用SPN結構，ANT[6]、SMBA[7]和Raindrop[8]算法采用Feistel結構，NBC[9-10]和FBC[11]算法采用廣義Feistel結構。最終，uBlock和Ballet獲得一等獎，FESH、ANT和TANGRAM獲得二等獎，Raindrop、NBC、FBC、SMBA和SPRING獲得三等獎。
本文將針對NBC算法進行安全性分析，NBC算法由徐洪等人設計并提出，支持128/128 bit、128/256 bit、256/256 bit 3種分組和密鑰尺寸。該算法的非線性F函數部分采用16 bit S盒，由16級非線性反饋移位寄存器迭代而成，具有較低的硬件實現成本。差分分析[12]、線性分析[13]、不可能差分分析[14]、零相關線性分析[15-17]和積分分析[18]等是分析分組密碼算法安全性的主要方法，算法設計者針對NBC算法的各個版本給出了初步分析結果。
針對NBC-128算法的兩個版本，設計者的研究表明[9-10]：NBC-128算法不存在9輪有效的線性特征和差分特征。對于不可能差分攻擊和零相關線性攻擊，設計者在第二輪的提交文檔[9]中給出了10輪的區分器及詳細的攻擊過程，后來在新版本中[10]將兩類路線各擴展一輪，并相應地將可攻擊輪數擴展了一輪。利用不可能差分分析方法，設計者攻擊19輪NBC-128/256、17輪NBC-128/128，利用零相關線性分析方法，可以攻擊16輪NBC-128/256、15輪NBC-128/128。對于積分分析方法，設計者給出了12輪的積分路線，數據復雜度為2127，可以攻擊18輪NBC-128/256、16輪NBC-128/128。
本文詳細內容請下載:http://m.jysgc.com/resource/share/2000003483
作者信息:
楊江帥1，陳懷鳳1，鮑金鳳2，康瀟文3
(1.中國電子信息產業集團有限公司第六研究所，北京100083；
2.北京聯合大學旅游學院，北京110101；3.61428部隊，北京100097)