Cube-Attack -Like Cryptanalysis of Keccak-Based Constructions Exploiting State Differences

doi:10.1007/978-3-032-15541-2_15

Cube-Attack -Like Cryptanalysis of Keccak-Based Constructions Exploiting State Differences

2026-01-01

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DOI：10.1007/978-3-032-15541-2_15

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本文提出了一种通过最小化输出位对相关密钥位的依赖性来改进攻击复杂度的立方攻击类密码分析方法。我们构建了两种仅在预定比特位置不同的初始状态。通过独立的立方求和与状态差异分析，观察到特定输出位对相关密钥位的依赖性降低。我们通过针对三种Keccak带密钥变体Ketje Minor、Keccak-MAC-512和Keccak-MAC-384验证该方法，开发专用工具恢复所有输出位超多项式。利用我们的计算资源，成功攻击了4轮Ketje Minor和5轮其他变体，证实了该方法的有效性和实际应用性。尽管这些结构上已知最佳攻击可达7轮，我们的结果改进了5轮。我们基于Bi等人于《Design, Codes and Cryptography》(2019)中提出的自动化方法构建初始状态配置，并将结果与其进行比较。对于4轮Ketje Minor，将时间复杂度从2^20降至2^16.8；对于5轮Keccak-MAC-512，从2^34降至2^31.2；对于5轮Keccak-MAC-384，从2^27.6降至2^26.5。

Keyword:

cube attack

Keccak Keyed Variants

Cube-Attack-Like Cryptanalysis

Cube-Attack -Like Cryptanalysis of Keccak-Based Constructions Exploiting State Differences

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