Primitives et protocoles cryptographiques à sécurité prouvée

par Yannick Seurin

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Jacques Patarin.

Soutenue en 2009

à Versailles-St Quentin en Yvelines .


  • Résumé

    Nous étudions la relation existant entre le modèle de l'oracle aléatoire et le modèle du chiffrement par blocs idéal. Nous montrons que ces deux modèles sont équivalents : l'existence d'un cryptosystème sûr dans l'un des modèles implique l'existence d'un cryptosystème sûr dans l'autre modèle. Nous montrons que si un cryptosystème utilisant un chiffrement par blocs idéal est sûr, alors le cryptosystème reste sûr en remplaçant le chiffrement par blocs par la construction de Luby-Rackoff à 6 tours où les fonctions internes sont publiquement accessibles. Puis, nous étudions les protocoles cryptographiques fondés sur le problème LPN. Le schéma d'authentification HB+ a suscité un grand intérêt et de nombreuses variantes cherchant à renforcer sa sécurité ont été proposées. Nous cryptanalysons trois de ces variantes, puis proposons le protocole HB#. Nous proposons également un schéma de chiffrement probabiliste symétrique dont la sécurité peut être réduite à la difficulté du problème LPN.

  • Titre traduit

    Cryptographic primitives and protocols with provable security


  • Résumé

    We study the relation between the random oracle model and the ideal block cipher model. We prove that these two models are equivalent: the existence of a cryptosystem secure in one of the models implies the existence of a cryptosystem secure in the other model. We prove that if a cryptosystem using an ideal block cipher is secure, then this cryptosystem remains secure when the block cipher is replaced by the Luby-Rackoff construction with 6 rounds where the inner functions are publicly accessible. Then, we study cryptographic protocols based on the LPN problem. The authentication protocol HB+ aroused much interest and several variants seeking to reinforce the security of this protocol were subsequently proposed. We present a cryptanalysis of three of these variants, and then we propose the protocol HB#. We also propose a probabilistic symmetric encryption scheme whose security against chosen plaintext attacks can be reduced to the difficulty of the LPN problem.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XI-125 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 125-139. Annexes

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  • Bibliothèque : Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines. Direction des Bibliothèques et de l'Information Scientifique et Technique-DBIST. Bibliothèque universitaire Sciences et techniques.
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  • Cote : 005.82 SEU
  • Bibliothèque : Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines. Direction des Bibliothèques et de l'Information Scientifique et Technique-DBIST. Bibliothèque universitaire Sciences et techniques.
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  • Cote : T090009
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