Contributions au proxy de re-chiffrement et à la délégation d'authentification

Contributions to re-encryption proxy and authentication delegation

• Auteur / Autrice : Anass Sbai
• Direction : Gilles Dequen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 05/07/2021
• Etablissement(s) : Amiens
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, technologie et santé (Amiens)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Modélisation, Information et Systèmes (Amiens)
• Jury : Président / Présidente : Michaël Krajecki
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Cyril Drocourt, Nesrine Kaaniche, Sorina Ionica, Laurent-Stéphane Didier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Mostafa Azizi, Luiz Angelo Steffenel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Compteurs électriques intelligents

Cryptographie

Mots clés libres

Cryptographie

Sécurité

Smart-Grid

Proxy de re-Chiffrement

Délégation d'authentification

Security

Cryptography

Proxy re-Encryption

Delegated authentication

Résumé

La cyber sécurité est un enjeu majeur pour le SmartGrid et les industries énergétiques. La manipulation des données issues des compteurs intelligents peut avoir des conséquences néfastes, particulièrement lorsque les systèmes de comptage sont connectés directement aux sources de production. Dans le cadre du projet VertPom, nous nous sommes intéressés à deux problématiques majeures : la confidentialité des données de consommation et les systèmes d'authentification. Pour répondre aux problématiques de confidentialité, nous avons utilisé le concept des proxy de re-chiffrement (PRE) qui permet le partage de données chiffrées. Nous avons étudié les systèmes existants et nous nous sommes intéressés aux constructions bénéficiant d'une sécurité CCA dans le modèle standard qui n'utilisent pas le couplage. Nous montrons l'existence d'une vulnérabilité dans un PRE existant puis nous proposons une nouvelle construction basée sur le système de chiffrement de Cramer-Shoup. Nous définissons aussi la notion de PREaaS (Proxy Re-Encryption as a Service) qui permet une utilisation dans un contexte orienté services. S'agissant des problématiques d'authentification, nous présentons un nouveau protocole de délégation d'authentification. Notre solution permet aux utilisateurs de, s'authentifier anonymement sur des réseaux non sécurisés, de manière asynchrone sans communication directe entre les différents acteurs, tout en minimisant le nombre d'interactions

Cybersecurity is a major issue for the SmartGrid and energy industries. Manipulating data collected from smart meters can have harmful consequences, especially when the metering systems are connected directly to the production sources. Within the scope of the VertPom project, we have addressed two major issues: the confidentiality of consumption data and authentication systems. To address the confidentiality issues, we used the concept of proxy re-encryption (PRE) which allows the sharing of encrypted data. We have studied existing systems and we are interested in constructions with CCA security in the standard model without pairing. We show the existence of a vulnerability in an existing PRE and we propose a new construction based on the Cramer-Shoup encryption system. We also define the notion of PREaaS (Proxy Re-Encryption as a Service) which allows use in a service-oriented context. Regarding authentication issues, we present a new authentication delegation protocol. Our solution allows users to anonymously authenticate themselves on unsecured networks, asynchronously without direct communication between the different actors, while minimizing the number of interactions