许凌云

西南交通大学希望学院 四川成都 610400

本文针对PRESENT,LBLOCK这两类典型的轻量级密码做适当分析。PRESENT的整体结构采用的是31轮的SP结构，作为一个著名超轻量级密码算法已经得到了不少认可，它的S盒是非数学函数的，所以硬件实现下它的S盒依然得不到很好的优化，而在软件实现下，它的置换层的特性使它很难保持“轻量”优势。LBLOCK密码算法的分组长度为64比特，密钥长度为80比特。LBLOCK算法不但具有优良的硬件实现效率，同时在8位，32位处理器上有很好的实现性能。

一、PRESENT密码算法的功耗分析

（一）PRESENT算法及设计原理

PRESENT的混淆层由16个4×4的S盒并置而成，S盒的硬件实现性能不错，而且使用相同的S盒，可以使用串行实现。本文主要分析密钥长度为80bit的PRESENT密码算法。

那么对于PRESENT密码算法中轮密钥生成的详细过程，本文选取PRESENT密码算法的密钥长度为80bit进行分析：

定义为PRESENT运算中第i轮密钥，则：

a)即也就是使用主密钥对密钥寄存器进行初始化，在第一轮的64位轮密钥由存储在最左边的64位的当前内容寄存器k中，轮密钥提取出后，轮计数器的排列方式为最右边为最低比特。

（二）PRESENT的功耗攻击

下)面介绍基于相关系数的差分功耗攻击的操作步骤：b首先用随即发生器产生若干待加密的明文，在此之前攻击者需输入足够的明文，随后modelsim软件逻辑仿真验证成功)后产生一个VCD文件。c对上一步产生的VCD文件选取区分函数，读取其信息量，并对产生的功耗曲线进行分类。区分函数中，由于S盒（首轮）的输出为明密文异或的一个函数所以表示1000个明文的首字节。……