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The (related-key) impossible boomerang attack and its application to the AES block cipher

机译：（相关密钥）不可能的回旋镖攻击及其在AES分组密码中的应用

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The Advanced Encryption Standard (AES) is a 128-bit block cipher with a user key of 128, 192 or 256 bits, released by NIST in 2001 as the next-generation data encryption standard for use in the USA. It was adopted as an ISO international standard in 2005. Impossible differential cryptanalysis and the boomerang attack are powerful variants of differential cryptanalysis for analysing the security of a block cipher. In this paper, building on the notions of impossible differential cryptanalysis and the boomerang attack, we propose a new cryptanalytic technique, which we call the impossible boomerang attack, and then describe an extension of this attack which applies in a related-key attack scenario. Finally, we apply the impossible boomerang attack to break 6-round AES with 128 key bits and 7-round AES with 192/256 key bits, and using two related keys we apply the related-key impossible boomerang attack to break 8-round AES with 192 key bits and 9-round AES with 256 key bits. In the two-key related-key attack scenario, our results, which were the first to achieve this amount of attacked rounds, match the best currently known results for AES with 192/256 key bits in terms of the numbers of attacked rounds. The (related-key) impossible boomerang attack is a general cryptanalytic technique, and can potentially be used to cryptanalyse other block ciphers.
机译：NIST于2001年发布了高级加密标准（AES），它是一种具有128、192或256位用户密钥的128位分组密码，是在美国使用的下一代数据加密标准。它在2005年被采用为ISO国际标准。不可能的差分密码分析和回旋镖攻击是差分密码分析的强大变种，用于分析分组密码的安全性。在本文中，基于不可能的差分密码分析和回旋镖攻击的概念，我们提出了一种新的密码分析技术，称为不可能的回旋镖攻击，然后描述了这种攻击的扩展，适用于相关密钥攻击情形。最后，我们应用不可能的飞旋镖攻击来破坏具有128个密钥位的6轮AES和使用192/256密钥位的7个循环AES，并使用两个相关密钥来应用相关密钥的不可能的飞旋镖攻击来破坏8轮AES具有192个密钥位和具有256个密钥位的9轮AES。在两键相关密钥攻击方案中，我们的结果是第一个达到此数量的攻击回合，在攻击回合数量方面，它以192/256个密钥位匹配AES的当前最佳结果。 （相关密钥）不可能的回旋镖攻击是一种通用的密码分析技术，可以潜在地用于对其他分组密码进行密码分析。

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