Block-Cipher

輸出欄位元素的偽隨機函式 VS 輸出字元串的偽隨機函式

  • February 5, 2017

假設我們有兩個偽隨機函式 $ PRF $ 和 $ PRF’ $ 定義如下:

$ PRF: {0,1}^{n}\times {0,1}^{m}\rightarrow {0,1}^{n} $

$ PRF’: {0,1}^{n}\times {0,1}^{m}\rightarrow \mathtt{F}_p $

在哪裡 $ p $ 是一個大素數, $ |p|=l $ , 和 $ l $ , $ n $ 是安全參數。


問題1:是 $ PRF’ $ 安全且符合偽隨機函式的標准定義嗎?

如果是,那麼

問題2:這兩個偽隨機函式在安全級別和發生碰撞的機率方面是否不同?

$ F_p $ 具有與整數集的一對一映射 $ [0, p) $ . $ {0, 1}^n $ 具有與整數集的一對一映射 $ [0, 2^n) $ . 它們的尺寸分別為 $ p $ 和 $ 2^n $ .

兩個都 $ F_p $ 和 $ {0, 1}^n $ 是常見的(共)域,因為在更大的事物方案中具有效率、易於分析或易用性的良好特性。但是要分析 PRF,這些基本相同。

您正在將一組映射到另一組。在安全範圍內,此映射必須與隨機預言機無法區分。對於分析,唯一的基本屬性是您正在映射的集合的大小和分佈,而不是這些集合實際包含的內容。

對安全 PRF 的生日攻擊大致表明你會在之後發現衝突 $ \sqrt{s} $ 隨機輸出,其中 $ s $ 是共域的大小。所以對於你的問題分別 $ \sqrt{p} $ 和 $ 2^{n/2} $ .

引用自:https://crypto.stackexchange.com/questions/43599