mix函数的模加差分概率分析 analysis of additive differential probability of mix function.pdfVIP

Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用 2014 ，50（9 ） 83 MIX 函数的模加差分概率分析 1 2 李梦东 ，杜 飞 1 2 LI Mengdong , DU Fei 1.北京电子科技学院 信息安全系，北京 100070 2.西安电子科技大学 通信工程学院，西安 710026 1.Department of Information Security, Beijing Electronic Science and Technology Institute, Beijing 100070, China 2.School of Telecommunications Engineering, Xidian University, Xi ’an 710026, China LI Mengdong, DU Fei. Analysis of additive differential probability of MIX function. Computer Engineering and Applications, 2014, 50 （9 ）：83-87. Abstract ：S-function, proposed by Nicky Mouha, is the function that can calculate the i-th output bit using only the inputs of the i-th bit position and a finite state S [i]. Using S-function can analyse the property of modulo addition and XOR effec- tively. To study the property of modulo addition of MIX function which is the core component of Skein, this paper trans- forms MIX function to the S-function, then gives a method of accurately calculating the modulo additive probability of MIX function, and explains why this result is more accurate than the result which is multiplication of differential probability of each component in theory. Key words ：MIX function; S-function; additive differential probability 摘 要：S 函数由Nicky Mouha 提出，是只需输入字的第i 个bit 和第i 个运算状态S [i] 即可计算出输出字的第i 个bit 的一类函数，利用其可以有效研究模加、异或运算的性质。为研究Skein 算法的核心部件MIX 函数的模加差分性质， 将MIX 函数转化为S 函数的形式，给出了一种精确计算MIX 函数模加差分概率的方法，通过理论分析，说明相对于 通过求各运算部件概率之积以获得整体函数的概率的一般方法，利用S 函数的方法得到的结果更为精确。 关键词：MIX 函数；S 函数；模加差分概率 文献标志码：A 中图分类号：TP309.7 doi ：10.3778/j.issn. 1002-8331.1205-0363 1 引言 立，而一般境况下这一前提很难满足。 Skein[1] 算法是进入SHA-3 第三轮的五个候选算法 为了精确计算MIX 函数的模加差分概率，本文将MIX 之一。MIX 函数是Skein 压缩函数的主要组成部件，由 函数表示为S 函数形式，进而给出了精确的概率计算公式。