作者:Jingya FENG ,Lang LI 来源:Frontiers of Computer Science 发布时间:2022/4/6 10:37:20
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FCS|前沿研究:SCENERY——基于Feistel结构的轻量级分组密码

论文标题:SCENERY: a lightweight block cipher based on Feistel structure (SCENERY——基于Feistel结构的轻量级分组密码)

期刊:Frontiers of Computer Science

作者:Jingya FENG ,Lang LI

发表时间:09 Nov 2021

DOI:10.1007/s11704-020-0115-9

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导读

聚焦于轻量级分组密码的设计,采用位片技术提出了一种基于Feistel结构的轻量级分组密码SCENERY。SCENERY是支持80位密钥和64位铭文的分组密码,其数据处理包括28个回合。轮函数由并行的8个4×4 S-box和一个32×32二进制矩阵组成,其可通过一些基本逻辑指令来实现。同时,提出了一种新的密钥调度方法。与PRESENT的密钥调度相比,它使反向推导更加困难,并提高了密钥扩展的安全性。实验评价结果表明,SCENERY在硬件和软件实现上都具有良好的性能。

文章精要

摘要

In this paper, we propose a new lightweight block cipher called SCENERY. The main purpose of SCENERY design applies to hardware and software platforms. SCENERY is a 64-bit block cipher supporting 80-bit keys, and its data processing consists of 28 rounds. The round function of SCENERY consists of 8 4 × 4 S-boxes in parallel and a 32 × 32 binary matrix, and we can implement SCENERY with some basic logic instructions. The hardware implementation of SCENERY only requires 1438 GE based on 0.18 um CMOS technology, and the software implementation of encrypting or decrypting a block takes approximately 1516 clock cycles on 8-bit microcontrollers and 364 clock cycles on 64-bit processors. Compared with other encryption algorithms, the performance of SCENERY is well balanced for both hardware and software. By the security analyses, SCENERY can achieve enough security margin against known attacks, such as differential cryptanalysis, linear cryptanalysis, impossible differential cryptanalysis and related-key attacks.

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Frontiers of Computer Science


Frontiers of Computer Science (FCS)是由教育部主管、高等教育出版社和北京航空航天大学共同主办、SpringerNature 公司海外发行的英文学术期刊。本刊于 2007 年创刊,双月刊,全球发行。主要刊登计算机科学领域具有创新性的综述论文、研究论文等。本刊主编为周志华教授,共同主编为熊璋教授。编委会及青年 AE 团队由国内外知名学者及优秀青年学者组成。本刊被 SCI、Ei、DBLP、INSPEC、SCOPUS 和中国科学引文数据库(CSCD)核心库等收录,为 CCF 推荐期刊;两次入选“中国科技期刊国际影响力提升计划”;入选“第4届中国国际化精品科技期刊”;入选“中国科技期刊卓越行动计划项目”。


《前沿》系列英文学术期刊

由教育部主管、高等教育出版社主办的《前沿》(Frontiers)系列英文学术期刊,于2006年正式创刊,以网络版和印刷版向全球发行。系列期刊包括基础科学、生命科学、工程技术和人文社会科学四个主题,是我国覆盖学科最广泛的英文学术期刊群,其中13种被SCI收录,其他也被A&HCI、Ei、MEDLINE或相应学科国际权威检索系统收录,具有一定的国际学术影响力。系列期刊采用在线优先出版方式,保证文章以最快速度发表。

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