Linearitätseigenschaften Boolescher Funktionen und die Konstruktion und Analyse von Bitblock-Chiffren

Beschreibung:

Die bekannten Angriffe auf Bitblock-Chiffren wie lineare Kryptoanalyse und Differential-Kryptoanalyse beruhen auf versteckten Linearitätseigenschaften dieser Chiffren. Hier wurde in den letzten Jahren eine umfangreiche, aber noch längst nicht vollständige Theorie entwickelt, wie solche Linearitätseigenschaften aufgedeckt werden können und umgekehrt Funktionen gefunden werden können, die möglichst resistent gegen diese Attacken sind. Solche Funktionen werden als Bausteine (»S-Boxen«) für die Konstruktion starker Bitblock-Chiffren verwendet.

Einstieg:

Skriptum »Linearitätsmaße für Boolesche Funktionen«, siehe Vorlesung Kryptologie II.

Literatur:

Siehe das genannte Skriptum. Außerdem die letzten Bände von CRYPTO und EUROCRYPT.

Aufgaben:

1. Zusammenstellung der wichtigsten Linearitätsmaße und der zugehörigen Theorie
2. Untersuchung einiger Chiffren (exemplarisch)
3. Eventuell Entwicklung kleiner Programme zur Bestimmung von Linearitätsmaßen für S-Boxen