Design of substitution nodes (S-Boxes) of a block cipher intended for preliminary encryption of confidential information

Cogent Engineering, 2022

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1080/23311916.2022.2080623
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This paper considers a new method for obtaining an S-box, which is one of the nonlinear transformations used in modern block-symmetric cipher systems. This method is based on modular arithmetic, that is, exponentiation modulo polynomial in extended Galois fields GF28. The indicators and criteria of efficiency of the obtained S-box (balance, Hamming distance, distribution criteria, autocorrelation, algebraic immunity, cyclic structure of the S-box) are analyzed. The cryptographic characteristics are presented in comparison with the substitution boxes of known modern block ciphers. In addition, the resulting S-box was investigated by the methods of linear and differential cryptanalysis. In the future, the proposed S-box will be used in the developed encryption algorithm designed for the pre-encryption of confidential information.