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法律研究在資訊安全中，線性密碼分析和差分密碼分析有什麼區別？
線性密碼分析
線性密碼分析是一種通用的密碼分析方法，基於發現密碼元素的仿射近似。已針對分組密碼和流密碼開發了攻擊方法。線性密碼分析是兩種最廣泛使用分組密碼攻擊方法之一，另一種是差分密碼分析。
線性密碼分析是關於分組密碼分析的強大密碼分析工具。在使用線性密碼分析時，攻擊者試圖發現一個線性表示式，該表示式以不同於 1/2 的機率逼近非線性函式。
當發現最佳近似值時，它包含明文和密文之間的關係，攻擊者可以獲得關於金鑰的資訊。近似值的形式為：
$$\mathrm{P_{i} \oplus ..\, \oplus P_{j}\oplus C_{k}\oplus C_{1}=k_{m}\oplus k_{n}}$$
其中 Pi ... Pj 是明文位，Ck ... Cl 是密文位，Km ... Kn 是金鑰位。近似值以某個機率 p 影響，其質量通常由偏差計算，偏差定義為 $\mathrm{\epsilon \, =\, \left|p-\frac{1}{2} \right|}$。
差分密碼分析
差分密碼分析是一種常見的密碼分析方法，通常與分組密碼相關，但也適用於流密碼和密碼雜湊函式。從廣義上講，它是研究資訊輸入差異如何影響輸出結果差異的研究。
在分組密碼的情況下，它定義了一組技術，用於跟蹤變換網路中的差異，查詢密碼錶現出非隨機行為的地方，並利用這些特性來查詢金鑰。
為了使攻擊有效，輸入差異應精心選擇。對演算法的內部進行分析，典型的方法是跟蹤透過加密的多個階段的高機率差異路徑，定義為差分特徵。
讓我們看看線性密碼分析和差分密碼分析之間的比較。
線性密碼分析 | 差分密碼分析 |
|---|---|
| 線性密碼分析是一種已知明文攻擊，其中攻擊者研究明文、密文和隱藏金鑰的奇偶校驗位之間的稱為線性逼近的機率線性關係。 | 差分密碼分析可以定義為一種通用的密碼分析方法，它基本上可用於分組密碼、密碼雜湊函式。它涉及對資訊輸入差異如何影響輸出結果特徵的精確分析。 |
| 線上性密碼分析中，密碼分析師的目標是識別明文的一些位、密文的一些位和未知金鑰的一些位之間的線性關係。 | 透過比較一些選定明文的更改以及加密每個明文產生的輸出差異，可以找到多個金鑰。 |
| 線上性密碼分析中，密碼分析師使用適用於一輪加密的一些子金鑰對每個密文進行解密，並研究得到的中間密文以比較隨機結果。 | 在差分密碼分析中，在多輪加密之間獲取中間密文的更改。攻擊可以組合，這可以定義為差分線性密碼分析。 |
更新於：2022年3月14日
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