KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2026 / Cilt: 22 Sayı: 2

Düşük Saydamlık Derecesine Sahip Küçük Büyüklükte S-kutuları

Selçuk Kavut
Sayfa
803–810
Yayın Tarihi
2018-08-15
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

İkinci olarak, boyutun 6 olduğu durum için en dik iniş prensibine dayalı özyineli arama algoritması gerçekleştirilmiş ve bilinen yapılardan daha iyi SD değerleri sağlarken aynı zamanda yüksek doğrusal olmama ve düşük farksal birbiçimliliğe sahip S-kutuları üretilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Farksal güç analizine (FGA) kendiliğinden dayanıklı S-kutularının inşası kriptografide önemli bir problemdir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Prouff tarafından 2004'te ortaya konulduğundan itibaren bir S-kutusunun saydamlık derecesi (SD), FGA karşısında önemli bir gösterge olarak yaygın biçimde kullanılmaktadır.
💡
Sonuç & Katkı:İkinci olarak, boyutun 6 olduğu durum için en dik iniş prensibine dayalı özyineli arama algoritması gerçekleştirilmiş ve bilinen yapılardan daha iyi SD değerleri sağlarken aynı zamanda yüksek doğrusal olmama ve düşük farksal birbiçimliliğe sahip S-kutuları üretilmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:2004 Verileri
⚙️Değişkenler:Farksal güç analizi (FGA) · S-kutuları · Saydamlık derecesi (SD)

Özet

Farksal güç analizine (FGA) kendiliğinden dayanıklı S-kutularının inşası kriptografide önemli bir problemdir. Prouff tarafından 2004'te ortaya konulduğundan itibaren bir S-kutusunun saydamlık derecesi (SD), FGA karşısında önemli bir gösterge olarak yaygın biçimde kullanılmaktadır. Bu çalışmada ilk olarak, bir S-kutusunun SD'sini değiştirmeyen bazı afin dönüşümler sağlanmakta ve bu sonuca dayanarak afin eşdeğer olan bütün S-kutuları arasından en düşük SD'yi başaran S-kutularını elde etmek için verimli bir tüketici arama stratejisi verilmektedir. İyi bilinen yapıların boyutu $\le$ 6 olan durumları için arama stratejimiz başarıyla uygulanmış ve sonuçlar sunulmuştur. İkinci olarak, boyutun 6 olduğu durum için en dik iniş prensibine dayalı özyineli arama algoritması gerçekleştirilmiş ve bilinen yapılardan daha iyi SD değerleri sağlarken aynı zamanda yüksek doğrusal olmama ve düşük farksal birbiçimliliğe sahip S-kutuları üretilmiştir.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Kavut, S. (2018). Düşük Saydamlık Derecesine Sahip Küçük Büyüklükte S-kutuları. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 22 Sayı: 2, 803–810. https://doi.org/10.19113/sdufbed.64033

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (32)

  1. Prouff, E. DPA attack and S-boxes. 2005. Fast Software Encryption, February 21-23, Paris, France, LNCS Vol. 3557, 424-441, Springer Berlin Heidelberg.
  2. Mazumdar, B., Mukhopadhyay, D. 2016. Construction of rotation symmetric S-Boxes with high nonlinearity and improved DPA resistivity. IEEE Transactions on Computers, 66(1), 59-72.
  3. Mazumdar, B., Mukhopadhyay, D., Sengupta, I. 2013. Constrained search for a class of good bijective Sboxes with improved DPA resistivity. IEEE Transactions on Information Forensics and Security, 8(12), 2154-2163.
  4. Mazumdar, B., Mukhopadhyay, D., Sengupta, I. 2013. Design and implementation of rotation symmetric S-boxes with high nonlinearity and high DPA resiliency. IEEE International Symposium on Hardware-Oriented Security and Trust (HOST), June 2-3, Austin TX, USA, 87-92.
  5. Picek, S., Ege, B., Batina, L., Jakobovic, D., Chmielewski, Ł., Golub, M. 2014. On Using Genetic Algorithms for Intrinsic Side-channel Resistance: The Case of AES S-box. The First Workshop on Cryptography and Security in Computing Systems – CS2’14, January 20, Vienna, Austria, 13-18.
  6. Picek, S., Ege, B., Papagiannopoulos, K., Batina, L., Jakobovic, D. 2014. Optimality and beyond: Thecase of 4x4 S-boxes. HOST 2014, May 6-7, Arlington VA, USA, 80-83.
  7. Carlet, C. 2005. On highly nonlinear S-boxes and their inability to thwart DPA attacks. INDOCRYPT 2005, December 10-12, Bangalore, India, LNCS Vol. 3797, 49-62, Springer Berlin Heidelberg.
  8. Evci, M. A., Kavut, S. 2014. DPA resilience of rotation-symmetric S-boxes. IWSEC 2014, August 27-29, Hirosaki, Japan, LNCS Vol. 8639, 146-157, Springer International Publishing.
  9. Sarkar, S., Maitra, S., Chakraborty, K. 2014. Differential power analysis in Hamming weight model: How to choose among (extended) affine equivalent S-boxes. INDOCRYPT 2014, December 14-17, New Delhi, India, LNCS Vol. 8885, 360-373, Springer International Publishing.
  10. Leander, G., Poschmann, A. 2007. On the classification of 4 Bit S-Boxes. WAIFI 2007, June 21-22, Madrid, Spain, LNCS Vol. 4547, 159-176, Springer Berlin Heidelberg.
  11. Borghoff, J., Canteaut, A., Güneysu, T., Kavun, E. B., Knezevic, M., Knudsen, L. R., Leander, G., Nikov, V., Paar, C., Rechberger, C., Rombouts, P., Thomsen, S. S., Yalçın, T. 2012. PRINCE – A low-latency block cipher for pervasive computing applications. ASIACRYPT 2012, December 2-6, Beijing, China, LNCS Vol. 7658, 208-225, Springer Berlin Heidelberg.
  12. Browning, K. A., Dillon, J. F., McQuistan, M. T., Wolfe, A. J. 2009. An APN permutation in dimension six. The 9th Conference on Finite Fields and Applications - Fq9, July 13-17, Dublin, Ireland, Contemporary Mathematics Vol. 518, 33-42, AMS USA.
  13. Kavut, S. 2012. Results on rotation-symmetric Sboxes. Information Sciences, 201, 93-113.
  14. Kavut, S. 2015. DPA resistivity of small size S boxes. The 3rd International Symposium on Digital Forensics and Security – ISDFS 2015, 11-12 May, Ankara, Turkey, 64-69.
  15. Rothaus, O. S. 1976. On bent functions. Journal of Combinatorial Theory, 20a, 300-305.
  16. Chakraborty, K., Sarkar, S., Maitra, S., Mazumdar, B., Mukhopadhyay, D., Prouff, E. 2017. Redefining the Transparency Order. Designs, Codes and Cryptography, 82(1), 95-115.
  17. Nguyen, C., Tran, L., Nguyen, K. 2014. On the resistance of Serpent-type 4 bit S-Boxes against differential power attacks. IEEE Fifth International Conference on Communications and Electronics – ICCE 2014, 30 Jul - 01 Aug 2014, Danang, Vietnam, 542-547.
  18. Cannière, C. D. 2007. Analysis and design of symmetric encryption algorithms. University of Leuven, 164p, Doctoral Dissertation, Leuven.
  19. Daemen, J., Govaerts, R., Vandewalle, J. 1993. A new approach to block cipher design. Fast Software Encryption, December 9-11, Cambridge, U. K., LNCS Vol. 809, 18-32, Springer Berlin Heidelberg.
  20. Knudsen, L., Leander, G., Poschmann, A., Robshaw, M. J. B. 2010. PRINTcipher: A block cipher for IC-printing. CHES 2010, August 17-20, Santa Barbara, USA, LNCS Vol. 6225, 16-32, Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
  21. Brinkmann, M., Leander, G. 2008. On the classification of APN functions up to dimension five. Designs, Codes and Cryptography, 49(1-3), 273-288.
  22. Daemen, J. 1995. Cipher and hash function design strategies based on linear and differential cryptanalysis. University of Leuven, 252p, Doctoral Dissertation, Leuven.
  23. Rijmen, V., Barreto, P. S. L. M., Filho, D. L. G. 2008. Rotation symmetry in algebraically generated cryptographic substitution tables. Inf. Process. Lett., 106(6), 246-250.
  24. Nyberg, K. 1993. Differentially Uniform Mappings for Cryptography. EUROCRYPT’93, May 23–27, Lofthus, Norway, LNCS Vol. 765, 55-64, Springer Berlin Heidelberg.
  25. Bracken, C., Leander, G. 2010. A highly nonlinear differentially 4 uniform power mapping that permutes fields of even degree. Finite Fields and Their Applications, 16(4), 231-242.
  26. Li, Y., Wang, M., Yu, Y. 2013. Constructing differentially 4-uniform permutations over GF(22k) from the inverse function revisited. http://eprint.iacr.org/2013/731 (Erişim Tarihi: 01.02.2017).
  27. Yu, Y., Wang, M., and Li, Y. 2011. Constructing differential 4-uniform permutations from known ones. http://eprint.iacr.org/2011/047 (Erişim tarihi: 01.02.2017).
  28. Gold, R. 1968. Maximal recursive sequences with 3-valued recursive crosscorrelation functions. IEEE Trans. Inform. Theory, 14, 154-156.
  29. Kasami, T. 1971. The weight enumerators for several classes of subcodes of the second order binary Reed-Muller codes. Inform. Control, 18, 369-394.
  30. Bracken, C., Tan, C. H., Tan, Y. 2012. Binomial differentially 4 uniform permutations with high nonlinearity. Finite Fields and Their Applications, 18(3), 537-546.
  31. Li, Y., Wang, M. 2014. Constructing differentially 4- uniform permutations over GF(22m) from quadratic APN permutations over GF(22m+1). Des. Codes Cryptogr., 72(2), 249-264.
  32. Kavut, S., Yücel, M. D. 2005. Güçlü Kriptografik Özelliklere Sahip Boole˙I¸slevleri Tasarımında Yeni bir Algoritma. I. Ulusal Kriptoloji Sempozyumu, 18-20 Kasım, Ankara, 95-105.