Complexity

為什麼差分密碼分析複雜度與機率倒數呈線性關係,而線性密碼分析與偏差倒數呈二次方關係?

  • March 24, 2021

我試圖了解差分密碼分析的複雜性與線性密碼分析的複雜性的分析。

  • 在差分密碼分析中,所需文本的數量是 $ \mathcal{O} {\left( \frac{1}{p} \right)} $ 在哪裡 $ p := Pr(\alpha \to \beta) $ 對於一些差異 $ \alpha $ 和 $ \beta $
  • 線上性密碼分析中,所需文本的數量是 $ \mathcal{O} {\left( \frac{1}{\epsilon ^ 2} \right)} $ 在哪裡 $ \epsilon $ 是一些mask的bias,即 $ \epsilon = | Pr(\lambda \to \gamma) - 1/2| $

我不明白為什麼複雜性線上性情況下變成二次方?例如,如果我們線上性密碼分析中使用機率而不是偏差,為什麼複雜度與 $ \frac{1}{Pr(\lambda \to \gamma)} $ .

我試圖閱讀 Ali Aydın Selçuk 的論文On Probability of Success in Linear and Differential 密碼分析,但我仍然不知道為什麼。

我不明白為什麼複雜性線上性情況下變成二次方?

好吧,線上性密碼分析中,對於每個輸入,我們都會得到一些偏差 $ 0.5 \pm \epsilon $ ,我們需要確定該偏差是否為 $ 0.5 + \epsilon $ 或者是否 $ 0.5 - \epsilon $

如果我們要查詢一個隨機位(即沒有偏差的位) $ n $ 時間並對結果求和,我們將得到一個值 $ 0.5n + \lambda \sqrt{n} $ , 對於某些分佈 $ \lambda $ 標準差約為 1

$$ 1 $$; 它會花時間 $ \epsilon^{-2} $ 我們試圖測量的偏差樣本在 $ \lambda \sqrt{n} $ 系統中固有的雜訊。 這種“我們需要克服系統內的雜訊”效應不會發生在差分密碼分析中,因為在 DC 中,我們希望差分能夠保持多個位,因此我們基本上可以忽略差分沒有的情況’不保持在內部,但差值恰好保持在輸出上。

實際上,如果我們使用截斷的差分,這可能不是那麼正確,在這種情況下,我們可能需要擔心誤報,給我們一個更接近線性密碼分析案例的分析……


$$ 1 $$: 其實標準差是 $ 0.5 $ ; 稍小的預期雜訊量不會改變分析。

引用自:https://crypto.stackexchange.com/questions/89009