c++ - SBox 的线性近似表计算

Question

我有一个密码学作业，要求计算大量 4*4 s-box 的 LAT 表。为此，我编写了一个简单的 C++ 程序。我将问题文本作为图像附加。不知道老师给的公式是LAT表计算的通用公式还是他自己做的。我的问题是我准备的软件给出了一个全为零的 LAT 表。我没有这个公式的测试 vector 。我将在下面附上代码。如果知道线性近似表的人可以检查程序并告诉我问题出在哪里，我将非常高兴。 (我检查了位转换部分它工作正常!)提前致谢..

费尔达

Answer 1

这是计算 DES s-box 的线性近似表的伪代码。

int x_i =0, y_i = 0, y_j=0,x_j =0, parity_11=0;
int temp=0;
for(x_i=0;x_i<64;x_i++){
    for(y_i=0;y_i<16;y_i++){
        for(x_j=0;x_j<64;x_j++){
            y_j=sbox_1[x_j];
            y_j=y_j&y_i;
            temp=x_j&x_i;
            parity_11=(parity(temp)+parity(y_j))%2;
            parity_x_y[x_i][y_i]+=parity_11;
            }
        }
    }

完整代码如下:

static const char   sbox_1[] = {
    14,  4, 13,  1,  2, 15, 11,  8,  3, 10,  6, 12,  5,  9,  0,  7,
     0, 15,  7,  4, 14,  2, 13,  1, 10,  6, 12, 11,  9,  5,  3,  8,
     4,  1, 14,  8, 13,  6,  2, 11, 15, 12,  9,  7,  3, 10,  5,  0,
    15, 12,  8,  2,  4,  9,  1,  7,  5, 11,  3, 14, 10,  0,  6, 13
};
int parity(unsigned int x){
unsigned int count = 0, i, b = 1;

for(i = 0; i < 8; i++){
    if( x & (b << i) ){count++;}
}

if( (count % 2) ){return 1;}

return 0;
}
int parity_x_y[64][16] ={};
void print_xor(){
int i=0,j=0;
for(i=0;i<64;i++){
    j=0;
    for(j=0;j<16;j++){
        printf("%d ",parity_x_y[i][j]);
    }
    printf("\n");
    }

}

void print_LAT(){
int x_i =0, y_i = 0, y_j=0,x_j =0, parity_11=0;

int temp=0;
print_xor();
for(x_i=0;x_i<64;x_i++){
    for(y_i=0;y_i<16;y_i++){
        for(x_j=0;x_j<64;x_j++){
            y_j=sbox_1[x_j];
            y_j=y_j&y_i;
            temp=x_j&x_i;
            parity_11=(parity(temp)+parity(y_j))%2;
            parity_x_y[x_i][y_i]+=parity_11;
            }
        }
    }
    int j=0;
print_xor();
}

int main(){
    print_LAT();
    return 0;
}

希望对你有帮助