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有多种方法可以构建伪随机排列和伪随机函数。随机 Feistel 密码也称为 Luby–Rackoff 分组密码,是用于构建分组密码的对称结构。 Feistel 网络的优点是相同的结构可用于加密和解密,两者都包括以固定次数迭代运行一个称为“轮函数”的函数。从随机函数或随机排列构建伪随机排列研究最多的方法是 r 轮 Feistel 构造。Feistel 构造从实用角度来看很重要,因为它用于开发许多分组密码,如 DES [ 2 ]、3DES [ 2 ]。我们研究对 Feistel 方案的一般攻击,其中我们假设内部轮函数 f 1 , . . . , fr 是随机选择的。Feistel 方案的明文消息用 [ L, R ] 表示,代表左和右,应用 r 轮后的密文消息用 [ S, T ] 表示。Feistel 方案的一轮以 [ L, R ] 作为输入,输出 [ R, L ⊕ f ( R )],其中 f 是 n 位到 n 位的秘密函数。Benes 方案是两个方案的组合,称为“蝴蝶”。它允许从 n 位到 n 位的随机函数构造一个 2 n 位到 2 n 位的伪随机函数。对于许多加密原语(例如散列和伪随机函数),将输出长度加倍是有用的,即使加倍变换不可逆。

5轮Feistel方案和Benes方案的量子密码分析

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