GPGPU 기술을 활용한 차분 확률의 통계적 분석

Vol. 29, No. 3, pp. 477-489, 5월. 2019
10.13089/JKIISC.2019.29.3.477, Full Text:
Keywords: GPGPU, CUDA, differential cryptanalysis, GIFT, PRESENT, Markov Cipher, statistical analysis
Abstract

본 논문에서는 마르코프 암호 가정 하에 구한 기대 차분 확률과 차분 확률의 분포를 실험적으로 검증한다. 첫 번째로, 마르코프 암호 가정 하에 구한 기대 차분 확률과 실험을 통해 구한 확률이 일치하는지를 경량 블록암호PRESENT의 6라운드에 적용하여 타당함을 보인다. 두 번째로, 마르코프 암호 가정 하에 구한 기대 차분 확률에 통계적으로 근사하지만, 차분 확률의 알려진 분포를 따르지 않는 경우가 있음을 경량 블록암호 GIFT의 4라운드에 적용하여 실험적으로 보인다. 마지막으로 키 스케줄이 표본 추출 모델을 통한 고정키의 차분 확률의 분포에 영향을 미치는지를 분석하기 위해 GIFT의 라운드 키의 XOR 위치와 개수를 바꾸어 얻은 차분 확률들을 제시한다. 이 결과를통해 표본 추출 가정에 키 스케줄만의 유일한 영향이 아님을 알 수 있다. 통계적 분석을 위한 데이터 수집은GPGPU 기술을 활용하여 CPU만을 이용한 프로그램에 비해 약 배 빠르게 수행할 수 있었다.

Statistics
Show / Hide Statistics

Statistics (Cumulative Counts from December 1st, 2017)
Multiple requests among the same browser session are counted as one view.
If you mouse over a chart, the values of data points will be shown.


Cite this article
[IEEE Style]
조은지, 김성겸, 홍득조, 성재철 and 홍석희, "The Statistical Analysis of Differential Probability Using GPGPU Technology," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 29, no. 3, pp. 477-489, 2019. DOI: 10.13089/JKIISC.2019.29.3.477.

[ACM Style]
조은지, 김성겸, 홍득조, 성재철, and 홍석희. 2019. The Statistical Analysis of Differential Probability Using GPGPU Technology. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 29, 3, (2019), 477-489. DOI: 10.13089/JKIISC.2019.29.3.477.