[發(fā)明專利]一種基于查表和擾動(dòng)置亂相結(jié)合的白盒密碼非線性編碼保護(hù)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510202443.3
• 申請(qǐng)日: 2015-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN105656622A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊婉君;韋永壯;李靈琛;丁勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L9/08
• 分類號(hào): H04L9/08;H04L9/06
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 唐修豪

1.一種基于查表和擾動(dòng)置亂相結(jié)合的白盒密碼非線性編碼保護(hù)方法，其特征在于，包括如 下步驟：

1)密碼算法運(yùn)行過程中的32比特敏感變?cè)骄譃樗慕M，每組8比特，即 (x_0,0,x_0,1,x_0,2,x_0,3)，并依次經(jīng)過非線性置亂；

2)加入擾亂信息(β^*,Y,Φ^*)，這里我們選取只加入1組擾亂信息作為說明，計(jì)算β^*＝ F(x_0,0,x_0,1,x_0,2,x_0,3)作為初始擾亂項(xiàng)，其中F為32比特到8比特的映射；

3)將步驟1)和步驟2)的輸出依次經(jīng)過T₃,T₂,T₁,T₀,Φ^*變換；

4)修改列混淆變換(MixColumns)操作，修改后的MixColumns操作相對(duì)于原始的4個(gè) 輸入塊作用仍然相同，涉及到的擾亂信息在經(jīng)過MixColumns操作后消除。將3)所有輸出 結(jié)果做列混淆變換(MixColumns)；

5)將步驟4)的輸出結(jié)果依次經(jīng)過Q₃,Q₂,Q₁,Y,Q₀非線性置換，且輸出結(jié)果作為密碼算 法的下一輪迭代步驟中的輸入，即對(duì)5個(gè)密碼塊進(jìn)行操作，也就是在原始密碼算法操作的基 礎(chǔ)上加上混亂項(xiàng)的個(gè)數(shù)，從而得到白盒密碼的最終輸出結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于查表和擾動(dòng)置亂相結(jié)合的白盒密碼非線性編碼保護(hù)方法，其 特征在于，步驟2)中計(jì)算β^*＝F(x_0,0,x_0,1,x_0,2,x_0,3)作為初始擾亂項(xiàng)，其中F為32比特到 8比特的映射。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于查表和擾動(dòng)置亂相結(jié)合的比特白盒密碼非線性編碼保護(hù)方 法，其特征在于，步驟3)中改變?cè)艽a算法的加解密流程中每一輪的邊界，以AES算法為 例：改變AES的輪邊界后，把AddRoundKey和SubBytes組合在一起，這兩個(gè)步驟組合起 來可以用T-Box來表示，T-Box的計(jì)算公式如下：

Ti,jr(x)=S(x⊕Ki,jr-1),r=1,...,9,i,j=0,...,3---(1)]]>

Ti,j10(x)=S(x⊕Ki,j10)⊕Ksr(i,j)10,i,j=0,...,3---(2)]]>

其中，K_i,j^r為第r輪在單元(i,j)的子密鑰，sr(i,j)表示單元(i,j)在經(jīng)過ShiftRows 操作后的位置，S表示AES的S盒。