[发明专利]一种快速的S盒透明阶检测方法

说明书

技术领域

本发明提出了一种S盒透明阶检测方法，尤其涉及一种采用阈值过滤的快速S盒透明阶检测方法，可应用于密码方案中S盒(或者其它等价的多输入多输出布尔函数)的透明阶的快速检测与分析，属于信息技术领域，主要应用于信息安全相关的密码设计与分析。

背景技术

S盒是一种用于构造现代密码体制的极其重要的非线性部件。例如，大部分的迭代型分组密码算法都采用了S盒来获得“混淆”效果。S盒是一类定义在二元域上的具有n比特输入、m比特输出的布尔函数，被广泛应用于多种密码方案中。换句话说，一个F2n→F2m]]>上的S盒可以表示为2ⁿ个m比特的二进制整数，记作n×m的S盒。S盒的特性很大程度上决定了使用该部件的密码体制的安全性。例如，S盒的非线性度与密码算法抵抗线性攻击能力有直接的关系，在分组密码中使用高非线性度的S盒有助于抵抗线性攻击；如果使用不平衡的S盒，相应的密码方案则容易受到统计攻击。

目前，嵌入到密码设备中的分组密码通常会受到两大类型的攻击。一种是针对内嵌的密码算法的传统攻击，比如线性攻击、差分攻击；另外一种是以密码实现的信息泄漏为基础的侧信道攻击。在侧信道攻击的各种方法中，差分能量分析(Differential Power Analysis，DPA)是对迭代型分组密码最有效的一种攻击方法。

透明阶(Transparency Order)是刻画S盒抵抗DPA攻击能力的量化度量指标。对于任意一个F2n→F2m]]>的S盒，其透明阶T_S是一个0和m之间的实数，其定义为：