Linear Cryptanalysis
Die lineare Kryptoanalyse, von Matsui eingeführt, nutzt die Verzerrung linearer Approximationen von S-Boxen, um lineare Beziehungen zwischen Klartext-, Chiffretext- und Schlüsselbits aufzubauen und den Schlüssel wiederzugewinnen.
Zweck
Bewertet die Widerstandsfähigkeit einer Blockchiffre gegen lineare Approximation — einer der wichtigsten Designfaktoren für S-Boxen und Rundenzahlen.
Mechanismus
Hochwahrscheinliche lineare Approximationspfade werden durch die S-Boxen jeder Runde verfolgt, die Verzerrungen akkumulieren sich (Piling-up-Lemma), und eine lineare Gleichung über Klartext-, Chiffretext- und Schlüsselbits wird mit vielen bekannten Klartext-Chiffretext-Paaren gelöst, um Schlüsselbits wiederzugewinnen.
Anwendungsfälle
- Bewertung linearer Angriffe auf DES
- Linearitätsdesign der AES-S-Box
- Sicherheitsanalyse von Blockchiffren