In LFSR-based stream ciphers, the knowledge of the feedback equation of the LFSR plays a critical role in most attacks. In word-based stream ciphers such as those in the SNOW series, even if the feedback configuration is hidden, knowing the characteristic polynomial of the state transition matrix of the LFSR enables the attacker to create a feedback equation over $GF(2)$. This, in turn, can be used to launch fast correlation attacks. In this work, we propose a method for hiding both the feedback equation of a word-based LFSR and the characteristic polynomial of the state transition matrix. Here, we employ a $z$-primitive $\sigma$-LFSR whose characteristic polynomial is randomly sampled from the distribution of primitive polynomials over $GF(2)$ of the appropriate degree. We propose an algorithm for locating $z$-primitive $\sigma$-LFSR configurations of a given degree. Further, an invertible matrix is generated from the key. This is then employed to generate a public parameter which is used to retrieve the feedback configuration using the key. If the key size is $n$- bits, the process of retrieving the feedback equation from the public parameter has a average time complexity $\mathbb{O}(2^{n-1})$. The proposed method has been tested on SNOW 2.0 and SNOW 3G for resistance to fast correlation attacks. We have demonstrated that the security of SNOW 2.0 and SNOW 3G increases from 128 bits to 256 bits.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员