[發明專利]對稱密碼系統代數次數評估方法

有效

• 申請號: 201710659243.X
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107395347B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 韋永壯;史佳利;葉濤;武小年;張潤蓮
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/06;H04L9/00
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 楊雪梅

1.對稱密碼系統代數次數評估方法，其特征在于，評估方法包括以下步驟：

S1：利用算法分析模塊對密碼算法進行分析，根據其初始變量及更新函數進行具體的算法操作；

S2：利用初始化向量預置初始化階段的初態，初始變量用xi 表示，變量函數用s(xi)表示，初態預置模塊產生一個 3 維數組存儲所有的變量，將其定義為 B；

S3：利用輸出函數產生模塊獲得的輸出函數表示為，在計算的過程中，需先計算中間狀態 與，其中與 中含有的單項式項數不一定相等，且，其中分別表示中間狀態中的單項式個數；輸出函數是根據密碼算法的輸出函數進行計算，若輸出函數不參與更新函數，則設置為二維數組，數組大小根據具體的算法進行確定，其中中間狀態、及輸出函數表達式如下：

其中S表示中間狀態及輸出函數中所包含的變量總體；表示中間狀態中的單項式；表示輸出函數中的單項式；S4：將輸出函數輸入到重復變量檢測模塊；重復變量檢測模塊對每個單項式gi(s)都進行重復變量檢測，對同一單項式中含有的重復的變量xi ，只保留一個xi 變量，經過重復變量檢測模塊的結果獲得的輸出函數為 表示； S5：將輸出函數 輸入到排序模塊；根據輸出函數中單項式的代數次數 deg[gi(s)]由大到小進行排序，排序后，只取前 k項進行下一步操作，；排序模塊的結果用輸出函數表示，如果運行到第n 輪結束，那么將在排序模塊排序的過程中將代數次數最大的單項式的代數次數maxdeg[gi(s)]輸出；若運算過程中取前 k 項，其輸出布爾函數表達式如下：

S6：將輸出函數輸入到重復項檢測模塊；根據排序模塊得到的輸出函數中的單項式進行重復項檢測模塊操作，若單項式出現的次數為偶數，則將該項單項式刪除，若次數為奇數，則只保留一個該項單項式，將多余的單項式刪除；

在重復項檢測的過程中，若已經存儲了前l 項代數次數高的單項式maxdeg[gi(s)]，則停止檢測，將其余的單項式刪除，經過重復項檢測模塊操作后的結果用輸出函數表示；如果運行到第n 輪結束，那么將在重復項檢測模塊的排序的過程中將代數次數最大的單項式maxdeg[gi(s)]的代數次數輸出，此處如果布爾函數系統較大，則可以先取前 m 項，再進行重復項檢測；若運算過程中取前l 項，其輸出布爾函數表達式如下：

S7：將與更新函數相關的輸出函數輸入到狀態更新模塊；在狀態更新的過程中，將更新后的變量函數update[si]替換si 代入 S3-S6 進行下一輪輸出函數的運算，直到運行到第n 輪； S8：根據排序模塊對輸出函數的操作后，即可得到輸出函數的最大項及其評估的代數次數maxdeg[gi(s)]。

2.根據權利要求 1 所述的對稱密碼系統代數次數評估方法，其特征在于：所述 S3，在計算過程中如果有乘法運算，且參與運算的值含有 0 或 1 常數項，則需要對變量函數與常數項相乘時的運算結果進行判斷；如果單項式與 0 相乘，則將單項式去除，如果單項式與 1 相乘，則保持單項式不變。