Регистр сдвига с нелинейной обратной связью
Регистр сдвига с нелинейной обратной связью (NLFSR) — это регистр сдвига , входной бит которого является нелинейной функцией своего предыдущего состояния.
Для n-битного сдвигового регистра r его следующее состояние определяется как:
,
где f — нелинейная функция обратной связи. [1]
Приложения [ править ]
Регистры сдвига с нелинейной обратной связью являются компонентами современных потоковых шифров , особенно в RFID и смарт-карт приложениях . Известно, что NLFSR более устойчивы к криптоаналитическим атакам, чем регистры сдвига с линейной обратной связью ( LFSR ).
Создание [ править ]
Известно, как сгенерировать n- битный NLFSR максимальной длины 2. н , генерируя последовательность Де Брейна , путем расширения LFSR максимальной длины n этапами; [2] однако строительство других крупных НЛФСР с гарантированными длительными сроками остается открытой проблемой. [3] список n -битных NLFSR максимального периода для n ≤ 25, а также для n=27. Методами перебора составлен [4] [1]
Новые методы предполагают использование эволюционных алгоритмов для введения нелинейности. [5] В этих работах эволюционный алгоритм учится применять различные операции к строкам из LFSR, чтобы повысить их качество и соответствовать критериям фитнес-функции, в данном случае протоколу NIST . [6] эффективно.
Шифры на основе NLFSR [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Рахвалик, Томаш; Шмидт, Януш; Викик, Роберт; Заблоки, Януш (3 июня 2012 г.). Генерация регистров сдвига с нелинейной обратной связью с помощью специального оборудования (PDF) . Институт военной связи (Варшава). п. 1 . Проверено 3 мая 2017 г.
- ^ К.Г. Гюнтер, «Генератор переменных шагов, управляемый последовательностью де Брейна», «Достижения в криптологии» - EUROCRYPT '87, дои : 10.1007/3-540-39118-5_2
- ^ Об анализе и синтезе (n, k)-нелинейных регистров сдвига с обратной связью , 2008.
- ^ Е. Дуброва, «Список NLFSR максимального периода», Архив Cryptology ePrint, отчет 2012/166, март 2012 г., http://eprint.iacr.org/2012/166 .
- ^ А. Порганад, А. Садр, А. Кашанипур «Генерация высококачественных псевдослучайных чисел с использованием эволюционных методов», Конгресс IEEE по вычислительному интеллекту и безопасности, том. 9, стр. 331–335, май 2008 г. [1]
- ^ НИСТ. «Набор статистических тестов для генераторов случайных и псевдослучайных чисел для криптографических приложений» . NIST, специальная публикация, апрель 2010 г.