Phân tích mật mã sai biệt là một mô hình phân tích mật mã chung áp dụng chung cho mật mã khối, nhưng nó cũng có thể truyền trực tiếp mật mã và các hàm băm mật mã. Theo nghĩa lớn nhất, đó là nghiên cứu về sự khác biệt trong dữ liệu đầu vào có thể ảnh hưởng như thế nào đến sự khác biệt kết quả ở đầu ra.
Mục tiêu chính của phân tích mật mã vi phân là để xem các phân phối thống kê và các mẫu trong bản mã để cung cấp các chi tiết suy luận về khóa được sử dụng trong mật mã.
Phân tích mật mã khác biệt là một phần nghiên cứu về mật mã so sánh sự khác biệt về phương pháp trong đầu vào liên quan đến sự khác biệt trong đầu ra được mã hóa. Về cơ bản, nó có thể được sử dụng trong nghiên cứu mật mã khối để xác định xem những thay đổi trong bản rõ có dẫn đến bất kỳ kết quả không ngẫu nhiên nào trong bản mã được mã hóa hay không.
Quá trình này là cần thiết vì những thay đổi không ngẫu nhiên đối với bản mã có thể chỉ ra điểm yếu trong sơ đồ mã hóa. Bên thứ ba trái phép có thể lấy thông tin về những gì đã được mã hóa hoặc cách nó được mã hóa bằng cách kiểm tra các thay đổi thông tin.
Trong mật mã khối, phân tích vi phân có thể được định nghĩa là một nhóm các kỹ thuật để truy tìm sự khác biệt thông qua mạng chuyển đổi, tìm nơi mật mã thể hiện cái được gọi là hành vi không ngẫu nhiên và khai thác phần tử đó để truy xuất khóa bí mật (khóa mật mã).
Đối với bất kỳ mật mã cụ thể nào, sự khác biệt đầu vào phải được lựa chọn nghiêm ngặt để cuộc tấn công thành công. Phân tích nội tại của thuật toán được thực hiện và cách tiếp cận tiêu chuẩn là theo dõi lộ trình của những khác biệt có thể xảy ra cao thông qua quá trình mã hóa khác nhau, được định nghĩa là đặc tính khác biệt.
Trong quy trình, việc quan sát sự khác biệt đầu ra mong muốn giữa hai đầu vào bản rõ đã chọn hoặc chưa biết sẽ đề xuất các giá trị chính có thể có.
Phương pháp phân tích vi sai lần đầu tiên được Biham và Shamir giới thiệu để diễn giải mật mã khối DES vào năm 1990. Phân tích sai biệt là một trong những phương pháp tấn công hiệu quả nhất trong mật mã khối.
Phân tích sai biệt là một cuộc tấn công chọn lọc bản rõ và khái niệm cơ bản của nó là nghiên cứu xác suất lan truyền vi phân của các giá trị vi phân bản rõ xác định trong quy trình mã hóa.
Nó có thể tách mật mã khối khỏi vùng hoán vị và sau đó tạo ra cuộc tấn công khôi phục khóa trên cơ sở này. Trong một thuật ngữ khác, nó có thể tìm ra một đường mòn vi phân xác suất cao.
Cuối cùng, bằng cách chèn nhiều vòng vào trước và sau đặc tính vi phân, đoán các Vòng khóa được sử dụng trong các vòng này, mã hóa bản rõ và giải mã bản mã, và nó có thể quyết định khóa phù hợp của mật mã khối.
Lập trình tuyến tính hỗn hợp số nguyên là một thiết kế tối ưu hóa khoa học hoặc thiết kế khả thi, trong đó một số hoặc tất cả các biến được xác định thành số nguyên. Trong một số trường hợp, nó có thể xác định một chương trình tuyến tính số nguyên (ILP), là một chương trình tuyến tính về mặt hàm mục tiêu và ràng buộc ngoại trừ ràng buộc số nguyên. MILP thường được sử dụng trong kinh doanh và tài chính để giải quyết các vấn đề về tối ưu hóa.