分组密码 KASUMI 的多维零相关线性密码分析

分组密码 KASUMI 广泛应用于许多同步无线标准的安全保护中。它由 ETSI SAGE 于 2001 年提出，用于 3GPP（第三代合作伙伴计划）加密算法。尽管已有大量关于 KASUMI 的密码分析结果，但截至目前，针对近期零相关线性攻击的安全性评估仍然缺乏。在本文中，我们选择了一些特殊的输入掩码，结合对 $FL$ 函数的一些观察，改进了通用的 5 轮零相关线性近似，进而提出了针对 KASUMI 的 6 轮零相关线性攻击。此外，在某些弱密钥条件下，还介绍了针对最后 7 轮 KASUMI 的零相关线性攻击。这些弱密钥占整个密钥空间的 $2^{-14}$。针对 6 轮的新零相关线性攻击需要约 $2^{85}$ 次加密和 $2^{62.8}$ 个已知明文。针对最后 7 轮在弱密钥条件下的攻击，其数据复杂度约为 $2^{62.1}$ 个已知明文，时间复杂度为 $2^{110.5}$ 次加密。