改进的减轮E2算法中间相遇攻击

来源：电子与信息学报杂志2024年第6期北京时间：

作者：杜小妮, 孙瑞, 郑亚楠, 梁丽芳

单位：1.西北师范大学数学与统计学院 兰州 7300702.西北师范大学密码技术与数据分析重点实验室 兰州 7300703.甘肃省数学与统计学基础学科研究中心 兰州 730070

摘要：E2算法是AES首轮征集的15个候选算法之一，具有优良的软硬件实现效率和较强的安全性。该文利用多重集和差分枚举技术，对E2算法进行中间相遇攻击。首先以E2-128为例，改进了已有的4轮中间相遇区分器，将5轮密钥恢复攻击预计算复杂度降低为\begin{document}${2^{31}}$\end{document}次5轮算法加密。其次针对E2-256，将所得区分器向后增加两轮，构造了6轮中间相遇区分器，并实现了9轮中间相遇攻击，攻击所需的数据复杂度为\begin{document}${2^{105}}$\end{document}个选择明文，存储复杂度为\begin{document}${2^{200}}$\end{document} Byte，时间复杂度为\begin{document}${2^{205}}$\end{document}次9轮算法加密。与现有对E2算法的安全性分析结果相比，该文实现了对E2-256最长轮数的攻击。

关键词：分组密码, E2算法, 中间相遇攻击, 差分枚举技术

基金资助：甘肃省自然科学基金重点资助项目(23JRRA685)，国家自然科学基金(62172337)，甘肃省基础研究创新群体项目(23JRRA684)