اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات38
تعداد شماره‌ها1,240
تعداد مقالات8,994
تعداد مشاهده مقاله7,845,267
تعداد دریافت فایل اصل مقاله4,706,808
علیزاده, جواد, ابوئی مهریزی, مجید. (1400). بهبود تحلیل چرخشی توابع چکیده‌ساز Cubehash و Shabal. پدافند الکترونیکی و سایبری, 9(1), 91-100.
جواد علیزاده; مجید ابوئی مهریزی. "بهبود تحلیل چرخشی توابع چکیده‌ساز Cubehash و Shabal". پدافند الکترونیکی و سایبری, 9, 1, 1400, 91-100.
علیزاده, جواد, ابوئی مهریزی, مجید. (1400). 'بهبود تحلیل چرخشی توابع چکیده‌ساز Cubehash و Shabal', پدافند الکترونیکی و سایبری, 9(1), pp. 91-100.
علیزاده, جواد, ابوئی مهریزی, مجید. بهبود تحلیل چرخشی توابع چکیده‌ساز Cubehash و Shabal. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1400; 9(1): 91-100.

بهبود تحلیل چرخشی توابع چکیده‌ساز Cubehash و Shabal

پدافند الکترونیکی و سایبری
مقاله 7، دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 33، اردیبهشت 1400، صفحه 91-100    اصل مقاله (1.35 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
نویسندگان
جواد علیزاده* 1؛ مجید ابوئی مهریزی2
1استادیار، گروه رمز و امنیت، دانشگاه جامع امام حسین(ع)
2کارشناس ارشد دانشگاه جامع امام حسین ع
تاریخ دریافت: 24 فروردین 1399،  تاریخ بازنگری: 12 خرداد 1399،  تاریخ پذیرش: 15 مرداد 1399 
چکیده
یک تابع چکیده‌ساز رمزنگاری، ﻭﺭﻭﺩﯼ­ﻫﺎﯼ ﺑﺎ ﻃﻮﻝ ﺩﻟﺨﻮﺍﻩ ﺭﺍ ﺑﻪ یک ﻣﻘﺪﺍﺭ ﭼﮑﯿﺪﻩ ﺑﺎ ﺍﻧﺪﺍﺯﻩ ﺛﺎﺑﺖ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻣﯽ­ﮐﻨﺪ. ﺗﻮﺍﺑﻊ ﭼﮑﯿﺪﻩ­ﺳﺎﺯ ﺩﺭ ﺑﺴﯿﺎﺭﯼ ﺍﺯ ﮐﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﯼ ﺭﻣﺰﻧﮕﺎﺭﯼ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺍﻣﻀﺎﯼ ﺭﻗﻤﯽ ﺑﻪ ﮐﺎﺭ ﻣﯽ­ﺭﻭﻧﺪ ﻭ می‌بایست ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺑﺮﺧﻮﺭﺩ، ﭘﯿﺶ ﺗﺼﻮﯾﺮ ﻭ ﭘﯿﺶ ﺗﺼﻮﯾﺮ ﺩﻭﻡ مقاوم باشند. ﺗﺤﻠﯿﻞ ﭼﺮﺧﺸﯽ به‌عنوان ﯾﮏ روش تحلیل رمز برای ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺍﻟﮕﻮﺭﯾﺘﻢ­ﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺘﺎﺭﺷﺎﻥ ﺍﺯ ﺳﻪ ﻋﻤﻠﮕﺮ ﭼﺮﺧﺶ، ﺟﻤﻊ ﭘﯿﻤﺎﻧﻪﺍﯼ ﻭ XOR ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ می‌کنند، ﯾﻌﻨﯽ سامانه‌های ARX معرفی شده است. توابع چکیده‌ساز Shabal و Cubehash که از نامزدهای دور دوم مسابقه SHA-3 هستند، جزو ساختارهای ARX دسته‌بندی می‌شوند. این توابع توسط طباطبایی‌ و همکاران با استفاده از تحلیل چرخشی مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. با بررسی‌های صورت گرفته مشخص شد این تحلیل‌ها تحلیل‌های دقیقی نیستند. در این مقاله تحلیل چرخشی روی توابع چکیده‌ساز ذکرشده با دقت بیشتری مورد مطالعه و بررسی قرار می‌گیرد. این کار با توجه به برخی نتایج جدید در حوزه تحلیل چرخشی انجام می‌شود و نشان داده می­شود که در مقایسه با کار طباطبایی و همکاران، تحلیل چرخشی روی تعداد دور کمتری از توابع چکیده­ساز Shabal و Cubehash مؤثر است.
کلیدواژه‌ها
تابع چکیده‌ساز؛ تحلیل چرخشی؛ جمع پیمانه‌ای؛ زنجیره مارکوف
عنوان مقاله [English]
Improvement of Rotational Cryptanalysis of Shabal and Cubehash Hash Functions
نویسندگان [English]
J. Alizadeh1؛ M. Aboei Mehrizi2
1IHU
2IHU
چکیده [English]
A cryptographic hash function maps an arbitrary length input to a fixed length output. These functions are used in many cryptographic applications such as digital signatures. They must be secure against collision, preimage and 2-preimage attacks. Rotational cryptanalysis is an approach to the analysis of ARX ciphers. The Hash functions Shabal and Cubehash, which are two candidates of the second round of the SHA-3   competition, have an ARX structure. They have been analyzed with respect to rotational cryptanalysis by Tabatabaei et al. In this paper we consider their analysis and present some observations. Our observations show that the results of Tabatabaei et al.’s cryptanalysis are not accurate. Then we present some new     results about rotational cryptanalysis of Shabal and Cubehash. Thereafter we present some new results and show that rotational cryptanalysis is effective on a smaller number of rounds on Shabal and Cubehash Hash functions.
 
کلیدواژه‌ها [English]
Hash Function, Rotational Cryptanalysis, Modular Addition, Markov Chaining
مراجع

[1]
D. Stinson, “Cryptography Theory and Practice,” CRC, 2006.##

[2]
F. Chabaud and A. Joux, “Differential Collisions in    SHA-0,” CRYPTO '98, 1998.##

[3]
M. Stevens, P. Karpman, and T. Peyrin, “Freestart Collision for Full SHA-1,” Eurocrypt, LNCS, vol. 9665, pp. 459-483, 2016.##

[4]
S. K. Sanadhya and P. Sarkar, “New Collision Attacks Against up To 24-step SHA-2,” IACR Cryptology, 2008.##

[5]
X. Wang, H. Yu, and Y. L. Yin, “Efficient Collision Search Attacks on SHA-0,” Advances in Cryptology, Crypto 2005, LNCS 3621, pp. 1-16, Springer, 2005.##

[6]
X. Wang, Y. L. Yin, and H. Yu, “Finding Collisions in the Full SHA-1,” Advances in Cryptology, Crypto 2005, LNCS 3621, pp. 17- 36, Springer, 2005.##

[7]
NIST, “Announcing Request for Candidate Algorithm Nominations for a New Cryptographic Hash Algorithm (SHA–3) Family,” Federal Register, vol. 72, pp.     62212–62220, Nov. 2007.##

[8]
T. Peyrin, “Improved Differential Attacks for ECHO and Grøstl,” Cryptology ePrint Archive, 2010.##

[9]
D. Khovratovich and I. Nikoli´c, “Rotational cryptanalysis of ARX,” In Proceedings of the 17th international conference on Fast Software Encryption, Springer, pp. 333–346, 2010.##

[10]
D. Khovratovich, I. Nikoli´c, J. Pieprzyk, P. Sokolowski, and R. Steinfeld, “Rotational cryptanalysis of ARX revisited,” In Fast Software Encryption, pp. 519–536, Springer, 2015.##

[11]
T. Ashur and Y. Liu, “Rotational cryptanalysis in the presence of constants,” IACR Transactions on Symmetric Cryptology, pp. 57–70, 2016.##

[12]
A. Ranea, Y. Liu, and T. Ashur, “An Easy-to-Use Tool for Rotational-XOR Cryptanalysis of ARX Block Ciphers,” Proceedings of the Romanian Academy, Series A, pp. 307–316, 2017.##

[13]
S. A. Tabatabaei Feiz Abad, A. Gaini, and B. Keshavarzi, “Rotational Cryptanalysis on Shabal and CubeHash,” In Journal of Electronical & Cyber Defence, Springer, pp. 59–64, 2018. (In Persian)##

[14]
M. Daum, “Cryptanalysis of Hash Functions of the    MD4-Family,” PhD thesis, RuhrUniversit¨at Bochum May, 2005.##

[15]
A. Canteaut, T. Pornin, E. Bresson, and T. Icart, “Shabal, a Submission to NIST's Cryptographic Hash Algorithm Competition,” Submission to NIST, 2008.##

[16]
A. Nieke, “Cryptanalysis of Hash Functions,” Macquarie University & Eindhoven University of Technology, 2011.##

[17]
Daniel J. Bernstein, “CubeHash specification (2.b.1),” Submission to NIST, 2008.##

[18]
J. Alizadeh and A. Mirghadri, “A new distinguisher for CubeHash-8/b and CubeHash-15/b compression functions,” IACR eprint, 2011.##
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 892
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 261