块密码器 S 盒的已知与随机生成比较分析
密码学与安全
2025-10-24 v1 数论
摘要
数学构造的 S 盒源于代数结构和有限域理论，以确保强大的、可证明的密码学属性。这些数学导向的构造允许生成大量具有高非线性、 APN 属性和平衡雪崩特征的 S 盒，而完全随机的方法则缺乏此类理论保证，仅换取低复杂度和更多样化的结果。在本工作中，我们比较数学构造与随机生成的 S 盒，以评估后者的相对弱点。我们也为随机生成的置换以及带强制循环约束的随机 S 盒建立平均性能度量，并将其与在简单 SPN 设置中广泛采用设计进行比较。
引用
@article{arxiv.2510.19885,
title = {Analysis and Comparison of Known and Randomly Generated S-boxes for Block Ciphers},
author = {James Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19885},
year = {2025}
}
备注
Master's Dissertation 41 pages