用于分组加密算法的基于 TRNG 的替换盒的构造与优化
密码学与安全
2022-06-22 v1
摘要
物联网是一个可通过互联网访问的互联设备生态系统。最近的研究重点是为这些边缘设备增加更多的智能性和智慧。这使得它们容易受到各种安全威胁。这些边缘设备依赖加密技术来加密从部署在现场的传感器收集的预处理数据。在这方面，分组密码一直是实现数据安全最可靠的选项之一。分组加密算法抵御不同攻击的强度取决于其被称为替换盒的非线性原语。在设计 S-box 时主要使用代数和基于混沌的技术，但研究人员也发现了这些技术中的各种弱点。另一方面，文献 endorse 真随机数用于信息安全，原因是真随机数是纯粹非确定性的。在本文中，首先利用自然动力学现象生成基于真随机数的 S-box。其次，进行了系统的文献综述，以了解在当前十年中哪种元启发式优化技术被最广泛地用于 S-box 的优化。基于系统文献综述（SLR）的结果，选择遗传算法对 S-box 进行优化。我们方法的结果验证了所提出的动态 S-box 对分组密码是有效的。此外，我们的结果表明，所提出的替换盒取得了更好的
引用
@article{arxiv.2206.09424,
title = {Construction and Optimization of TRNG Based Substitution Boxes for Block Encryption Algorithms},
author = {Muhammad Fahad Khan and Khalid Saleem and Mohammed Alotaibi and Mohammad Mazyad Hazzazi and Eid Rehman and Aaqif Afzaal Abbasi and Muhammad Asif Gondal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.09424},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 3 figuers, Journal Paper