Dissertations / Theses on the topic 'AES CRYPTOGRAPHY'
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Islam, Naveed. "Cryptography based Visual Data Protection." Thesis, Montpellier 2, 2011. http://www.theses.fr/2011MON20178/document.
Full textAbstract:
La transmission de données multimédia sur les réseaux sécurisés a une croissance exponentielle grâce aux progrès scientifique dans les technologies de l'information et de la communication. La sécurité des données dans certaines applications comme le stockage sécurisé, l'authentification, la protection des droits d'auteurs, la communication militaire ou la visioconférence confidentielles, nécessitent de nouvelles stratégies en matière de transmission sécurisée. Deux techniques sont couramment utilisées pour la transmission sécurisée de données visuelles, à savoir : la cryptographie et la stéganographie. La cryptographie sécurise les données en utilisant des clés secrètes afin de rendre les données illisibles, la stéganographie, elle, vise à insérer des données cruciales dans des signaux porteurs anodins.De plus, pour la confiance mutuelle et les systèmes distribués, le partage sécurisé de ressources est souvent une garantie suffisante pour les applications de communication. L'objectif principal de cette thèse est de réaliser une protection des données visuelles, en particulier les images numériques, par le biais des techniques modernes de cryptographie. Dans ce contexte, deux objectifs de recherche ont été développés durant ces travaux de thèse.La première partie de notre travail se concentre sur la sécurité des images numériques dans un environnement partagé. Ensuite, la deuxième partie porte sur l'intégrité des données visuelles pendant une transmission sécurisée.Nous avons proposé un nouveau schéma de partage des images qui exploite les propriétés d'addition et de multiplication homomorphique de deux crypto systèmes à clé publique largement utilisés : les algorithmes RSA et Paillier. Dans les schémas traditionnels de partage sécurisé, le ``dealer'' partitionne le secret en parties et le distribue à chacun des autres acteurs. Ainsi, aucun des acteurs impliqués ne participe à la création du partage sécurisé, mais il est toujours possible que le ``dealer'' transmette des données malveillantes. Au contraire, l'approche proposée utilise le système de partage de secret d'une manière qui limite l'influence du ‘‘dealer'' sur le protocole en permettant à chaque acteur de participer.La deuxième partie de ces travaux de thèse met l'accent sur l'intégrité des données visuelles lors de la transmission. L'intégrité des données signifie que les données gardent leurs structures complètes au cours d'une opération numérique comme le stockage, le transfert ou la récupération. Le changement d'un seul bit de données cryptées peut avoir un impact catastrophique sur les données décryptées. Nous abordons le problème de correction d'erreurs dans les images cryptées en utilisant le chiffrement à clé symétrique AES (Advanced Encryptions Standard) suivant différents modes. Trois mesures sont proposées afin d'exploiter les statistiques locales des données visuelles et l'algorithme de chiffrement, dans l'objectif de corriger les erreurs efficacementDue to the advancements in the information and communication technologies, the transmission of multimedia data over secure or insecure communication channels has increased exponentially. The security of data in applications like safe storage, authentications, copyright protection,remote military image communication or confidential video-conferencing require new strategies for secure transmission. Two techniques are commonly used for the secure transmission of visual data, i.e. cryptography and steganography. Cryptography achieves security by using secret keysto make the data illegible while steganography aims to hide the data in some innocent carrier signal. For shared trust and distributed environment, secret sharing schemes provide sufficient security in various communication applications. The principal objective of this thesis is to achieveprotection of visual data especially images through modern cryptographic techniques. In this context, the focus of the work in perspective, is twofolded. The first part of our work focuses on the security of image data in shared environment while the second part focuses on the integrity ofimage data in the encrypted domain during transmission.We proposed a new sharing scheme for images which exploits the additive and multiplicative homomorphic properties of two well known public key cryptosystems, namely, the RSA and the Paillier. In traditional secret sharing schemes, the dealer partitions the secret into shares and distributethe shares to each of the player. Thus, none of the involved players participate in the creation of the shared secret and there is always a possibilitythat the dealer can cheat some player. On the contrary, the proposed approach employs the secret sharing scheme in a way that limits the influence of the dealer over the protocol by allowing each player to participate. The second part of our thesis emphasizes on the integrity of visual data during transmission. Data integrity means that the data have its complete structure during any operation like storage, transfer or retrieval. A single bit change in encrypted data can have catastrophic impact over the decrypted data. We address the problem of error correction in images encrypted using symmetric key cryptosystem of the Advanced Encryption Standard (AES) algorithm. Three methods are proposed to exploit the local statistics of the visual data and the encryption algorithm to successfully correct the errors
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Jean, Jérémy. "Cryptanalyse de primitives symétriques basées sur le chiffrement AES." Phd thesis, Ecole Normale Supérieure de Paris - ENS Paris, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00911049.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons à la cryptanalyse de certaines primitives de cryptographie symétrique qui utilisent les concepts de construction du schéma de chiffrement AES. Nous commençons par une analyse de l'AES lui-même dans trois modèles de sécurité différents: le modèle standard, le modèle à clefs reliées et le modèle ouvert. Dans le modèle standard, où l'adversaire cherche à récupérer la clef secrète, nous décrivons les meilleures attaques différentielles existantes sur cet algorithme de chiffrement, en améliorant les attaques différentielles précédemment publiées. Ensuite, nous procédons à une analyse structurelle de l'AES dans le modèle à clefs reliées. Nous montrons des résultats d'impossibilité, indiquant que l'on ne peut pas prouver la sécurité de la structure de l'AES contre les attaques différentielles dans ce modèle. Enfin, dans le modèle ouvert, nous proposons le premier distingueur pour neuf tours d'AES-128, ce qui résout un problème ouvert depuis plusieurs années dans la communauté symétrique. Dans une deuxième partie, nous analysons en détail l'application de l'attaque par rebond sur les primitives basées sur l'AES. Nous montrons qu'il est possible de considérer un tour de plus dans la première des deux phases de cette stratégie, ce qui améliore les meilleurs résultats connus sur les permutations à base d'AES. Ceci résout le problème ouvert consistant à augmenter le nombre total de tours attaqués grâce à cette technique. Nous montrons également qu'il est possible de relâcher certaines contraintes pour augmenter la probabilité de succès de la deuxième étape. Ceci conduit à une diminution des complexités de toutes les attaques publiées. Nous appliquons ces améliorations à la fonction de hachage Grostl, obtenant les meilleures attaques sur la permutation interne. Finalement, nous nous intéressons à la fonction de hachage ECHO pour montrer qu'il est possible d'appliquer plusieurs fois l'attaque par rebond et ainsi attaquer plus de tours de la permutation interne.
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Mantzouris, Panteleimon. "Computational algebraic attacks on the Advanced Encryption Standard (AES)." Thesis, Monterey, California : Naval Postgraduate School, 2009. http://edocs.nps.edu/npspubs/scholarly/theses/2009/Sep/09Sep%5FMantzouris.pdf.
Full textAbstract:
Thesis (M.S. in Electrical Engineering and M.S.in Applied Mathematics)--Naval Postgraduate School, September 2009.Thesis Advisor(s): Canright, David ; Butler, Jon. "September 2009." Description based on title screen as viewed on 5 November 2009. Author(s) subject terms: Advanced Encryption Standard (AES), Rijndael's algorithm, block cipher, decipher, round of the algorithm, sparse multivariate polynomial. Includes bibliographical references (p. 101). Also available in print.
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Song, Beomsik. "Observations on the cryptologic properties of the AES algorithm." Access electronically, 2004. http://www.library.uow.edu.au/adt-NWU/public/adt-NWU20041028.102719/index.html.
Full text
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Taha, Mostafa Mohamed Ibrahim. "Advances in the Side-Channel Analysis of Symmetric Cryptography." Diss., Virginia Tech, 2014. http://hdl.handle.net/10919/79559.
Full textAbstract:
Side-Channel Analysis (SCA) is an implementation attack where an adversary exploits unintentional outputs of a cryptographic module to reveal secret information. Unintentional outputs, also called side-channel outputs, include power consumption, electromagnetic radiation, execution time, photonic emissions, acoustic waves and many more. The real threat of SCA lies in the ability to mount attacks over small parts of the key and to aggregate information over many different traces. The cryptographic community acknowledges that SCA can break any security module if the adequate protection is not implemented. In this dissertation, we propose several advances in side-channel attacks and countermeasures. We focus on symmetric cryptographic primitives, namely: block-ciphers and hashing functions.
In the first part, we focus on improving side-channel attacks. First, we propose a new method to profile highly parallel cryptographic modules. Profiling, in the context of SCA, characterizes the power consumption of a fully-controlled module to extract power signatures. Then, the power signatures are used to attack a similar module. Parallel designs show excessive algorithmic-noise in the power trace. Hence, we propose a novel attack that takes design parallelism into consideration, which results in a more powerful attack. Also, we propose the first comprehensive SCA of the new secure hashing function mbox{SHA-3}. Although the main application of mbox{SHA-3} is hashing, there are other keyed applications including Message Authentication Codes (MACs), where protection against SCA is required. We study the SCA properties of all the operations involved in mbox{SHA-3}. We also study the effect of changing the key-length on the difficulty of mounting attacks. Indeed, changing the key-length changes the attack methodology. Hence, we propose complete attacks against five different case studies, and propose a systematic algorithm to choose an attack methodology based on the key-length.
In the second part, we propose different techniques for protection against SCA. Indeed, the threat of SCA can be mitigated if the secret key changes before every execution. Although many contributions, in the domain of leakage resilient cryptography, tried to achieve this goal, the proposed solutions were inefficient and required very high implementation cost. Hence, we highlight a generic framework for efficient leakage resiliency through lightweight key-updating. Then, we propose two complete solutions for protecting AES modes of operation. One uses a dedicated circuit for key-updating, while the other uses the underlying AES block cipher itself. The first one requires small area (for the additional circuit) but achieves negligible performance overhead. The second one has no area overhead but requires small performance overhead. Also, we address the problem of executing all the applications of hashing functions, e.g. the unkeyed application of regular hashing and the keyed application of generating MACs, on the same core. We observe that, running unkeyed application on an SCA-protected core will involve a huge loss of performance (3x to 4x). Hence, we propose a novel SCA-protected core for hashing. Our core has no overhead in unkeyed applications, and negligible overhead in keyed ones.
Our research provides a better understanding of side-channel analysis and supports the cryptographic community with lightweight and efficient countermeasures.Ph. D.
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Dubois, Michel. "Conception, développement et analyse de systèmes de fonction booléennes décrivant les algorithmes de chiffrement et de déchiffrement de l'Advanced Encryption Standard." Thesis, Paris, ENSAM, 2017. http://www.theses.fr/2017ENAM0024/document.
Full textAbstract:
La cryptologie est une des disciplines des mathématiques, elle est composée de deux sous-ensembles: la cryptographie et la cryptanalyse. Tandis que la cryptographie s'intéresse aux algorithmes permettant de modifier une information afin de la rendre inintelligible sans la connaissance d'un secret, la seconde s'intéresse aux méthodes mathématiques permettant de recouvrer l'information originale à partir de la seule connaissance de l'élément chiffré.La cryptographie se subdivise elle-même en deux sous-ensembles: la cryptographie symétrique et la cryptographie asymétrique. La première utilise une clef identique pour les opérations de chiffrement et de déchiffrement, tandis que la deuxième utilise une clef pour le chiffrement et une autre clef, différente de la précédente, pour le déchiffrement. Enfin, la cryptographie symétrique travaille soit sur des blocs d'information soit sur des flux continus d'information. Ce sont les algorithmes de chiffrement par blocs qui nous intéressent ici.L'objectif de la cryptanalyse est de retrouver l'information initiale sans connaissance de la clef de chiffrement et ceci dans un temps plus court que l'attaque par force brute. Il existe de nombreuses méthodes de cryptanalyse comme la cryptanalyse fréquentielle, la cryptanalyse différentielle, la cryptanalyse intégrale, la cryptanalyse linéaire...Beaucoup de ces méthodes sont maintenues en échec par les algorithmes de chiffrement modernes. En effet, dans un jeu de la lance et du bouclier, les cryptographes développent des algorithmes de chiffrement de plus en plus efficaces pour protéger l'information chiffrée d'une attaque par cryptanalyse. C'est le cas notamment de l'Advanced Encryption Standard (AES). Cet algorithme de chiffrement par blocs a été conçu par Joan Daemen et Vincent Rijmen et transformé en standard par le National Institute of Standards and Technology (NIST) en 2001. Afin de contrer les méthodes de cryptanalyse usuelles les concepteurs de l'AES lui ont donné une forte structure algébrique.Ce choix élimine brillamment toute possibilité d'attaque statistique, cependant, de récents travaux tendent à montrer, que ce qui est censé faire la robustesse de l'AES, pourrait se révéler être son point faible. En effet, selon ces études, cryptanalyser l'AES se ``résume'' à résoudre un système d'équations quadratiques symbolisant la structure du chiffrement de l'AES. Malheureusement, la taille du système d'équations obtenu et le manque d'algorithmes de résolution efficaces font qu'il est impossible, à l'heure actuelle, de résoudre de tels systèmes dans un temps raisonnable.L'enjeu de cette thèse est, à partir de la structure algébrique de l'AES, de décrire son algorithme de chiffrement et de déchiffrement sous la forme d'un nouveau système d'équations booléennes. Puis, en s'appuyant sur une représentation spécifique de ces équations, d'en réaliser une analyse combinatoire afin d'y détecter d'éventuels biais statistiquesCryptology is one of the mathematical fields, it is composed of two subsets: cryptography and cryptanalysis. While cryptography focuses on algorithms to modify an information by making it unintelligible without knowledge of a secret, the second focuses on mathematical methods to recover the original information from the only knowledge of the encrypted element.Cryptography itself is subdivided into two subsets: symmetric cryptography and asymmetric cryptography. The first uses the same key for encryption and decryption operations, while the second uses one key for encryption and another key, different from the previous one, for decryption. Finally, symmetric cryptography is working either on blocks of information either on continuous flow of information. These are algorithms block cipher that interests us here.The aim of cryptanalysis is to recover the original information without knowing the encryption key and this, into a shorter time than the brute-force attack. There are many methods of cryptanalysis as frequency cryptanalysis, differential cryptanalysis, integral cryptanalysis, linear cryptanalysis...Many of these methods are defeated by modern encryption algorithms. Indeed, in a game of spear and shield, cryptographers develop encryption algorithms more efficient to protect the encrypted information from an attack by cryptanalysis. This is the case of the Advanced Encryption Standard (AES). This block cipher algorithm was designed by Joan Daemen and Vincent Rijmen and transformed into standard by the National Institute of Standards and Technology (NIST) in 2001. To counter the usual methods of cryptanalysis of AES designers have given it a strong algebraic structure.This choice eliminates brilliantly any possibility of statistical attack, however, recent work suggests that what is supposed to be the strength of the AES, could prove to be his weak point. According to these studies, the AES cryptanalysis comes down to ``solve'' a quadratic equations symbolizing the structure of the AES encryption. Unfortunately, the size of the system of equations obtained and the lack of efficient resolution algorithms make it impossible, at this time, to solve such systems in a reasonable time.The challenge of this thesis is, from the algebraic structure of the AES, to describe its encryption and decryption processes in the form of a new Boolean equations system. Then, based on a specific representation of these equations, to achieve a combinatorial analysis to detect potential statistical biases
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Shah, Milap. "Parallel Aes diffusion inter block diffusion at bit level and compression." Thesis, Högskolan i Halmstad, Akademin för informationsteknologi, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-42449.
Full textAbstract:
Information is an intelligent data through which knowledgeable and usable things can be convicted or interpreted in a proper manner. With the advancement of technology, transmission of information over the network has come a trend. This information must be transmitted securely over the network. Data security was not a problem if a secure channel was provided for single transmission. It is a necessity to convert the information into an unintelligible form for transmitting it over an unsecured channel. Encryption is a technique through which original information can be converted into unintelligible form. As time has elapsed, various encryption algorithms are employed so that information can be transmitted securely over an unsecured channel. Unless an intruder accesses the encrypted text, he / she cannot gain any information from that text. But as the new algorithms are designed, all the algorithms are challenged and their cryptanalysis is available. In the year 1998, Advanced Encryption Standards (A (S)) were proposed and later it was widely accepted as the most secure encryption algorithm that can be used to encrypt the information so that it can be transmitted securely and unsecured. fixed to a new scheme called Parallel AЕS, was an employee who takes four blocks of 16 bytes at a time to generate four blocks of 16 bytes of text thus providing diffusion of blocks at exchange. than all sequential AЕs. All the algorithms are challenged and their cryptanalysis is available. In the year 1998, To make A morS more fixed to a new scheme called Parallel AЕS, was an employee who took four blocks of 16 bytes at a time to generate four blocks of 16 bytes of text, thus providing diffusion of blocks at exchange. By doing this parallel A stoodS stood to be much firmer than sequential AЕS. Advanced Encryption Standards (AЕS) was proposed and later it was widely accepted as the most secure encryption algorithm that can be used to encrypt the information so that it can be transmitted securely over an unsecured channel. To make A morS more fixed to a new scheme called Parallel AЕS, was an employee who took four blocks of 16 bytes at a time to generate four blocks of 16 bytes of text, thus providing diffusion of blocks at exchange. By doing this parallel A stoodS stood to be much firmer than sequential AЕS. Advanced Encryption Standards (AЕS) was proposed and later it was widely accepted as the most secure encryption algorithm that can be used to encrypt the information so that it can be transmitted securely over an unsecured channel. To make A morS more fixed to a new scheme called Parallel AЕS, was an employee who took four blocks of 16 bytes at a time to generate four blocks of 16 bytes of text, thus providing diffusion of blocks at exchange. By doing this parallel A stoodS stood to be much firmer than sequential AЕS. was an employee who took four blocks of 16 bytes at a time to generate four blocks of 16 bytes of text, thus providing diffusion of blocks at exchange. By doing this parallel A stoodS stood to be much firmer than sequential AЕS. was an employee who took four blocks of 16 bytes at a time to generate four blocks of 16 bytes of text, thus providing diffusion of blocks at exchange. By doing this parallel A stoodS stood to be much firmer than sequential AЕS.
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Didjurgis, Marius. "Duomenų apsaugos metodų tyrimas." Master's thesis, Lithuanian Academic Libraries Network (LABT), 2010. http://vddb.laba.lt/obj/LT-eLABa-0001:E.02~2010~D_20100826_110944-00030.
Full textAbstract:
Darbe apžvelgiami esami duomenų šifravimo metodai, jų klasifikacija. Taip pat detaliai aprašomi keletas šifravimo algoritmų. Pagal AES šifravimo algoritmą sukuriama informacijos kodavimo programa Visual Basic kalba ir pademonstruojama keletas palyginamųjų rezultatų su jau egzistuojančiomis, analogiškomis programomis.Data protection problem is relevant in now days living. This paper takes a review of the existing methods and programs in digital data cryptography. Also it explains AES (advanced encryption standard) method, the most trustful one and overviews software tool, that was coded and used in experiments analysing this algorithm. The new AES class, that was created in this project, is compared using few parameters with the older one, created by Microsoft. Despite the only purpose, to create a better program, the older implemented AES cipher class and it’s methods beats the new one.
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Odelberg, David, and Carl Rasmus Holm. "Distributed cipher chaining for increased security in password storage." Thesis, Linköpings universitet, Datorteknik, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-107484.
Full textAbstract:
As more services move on to the web and more people use the cloud for storage of important information, it is important that providers of such services can guarantee that information is kept safe. The most common way of protecting that data is to make it impossible to access without being authenticated as the user owning the data. The most common way for a user to authenticate and thereby becoming authorized to access the data, or service, is by making use of a password. The one trying to safeguard that password must make sure that it is not easy to come by for someone trying to attack the system. The most common way to store a password is by first running that password through a one way function, known as a hash function, that obfuscates it into something that does not at all look related to the password itself. Whenever a user tries to authenticate, they type in their password and it goes through the same function and the results are compared. While this model makes sure that the password is not stored in plain text it contains no way of taking action in case the database of hashed passwords is leaked. Knowing that it is nearly impossible to be fully protected from malevolent users, the ones trying to safe guard information always need to try to make sure that it is difficult to extract information about users' passwords. Since the 70s the password storage has to a large extent looked the same. What is researched and implemented in this thesis is a different way of handling passwords, where the main focus is on making sure there are countermeasures in case the database leaks. The model described and implemented consist of software that make use of the current best practices, with the addition of encrypting the passwords with a symmetric cipher. This is all done in a distributed way to move towards a paradigm where a service provider does not need to rely on one point of security. The end result of this work is a working proof-of-concept software that runs in a distributed manner to derive users' passwords to an obfuscated form. The system is at least as secure as best current practice for storing users passwords but introduces the notion of countermeasures once information has found its way into an adversary's hands.
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Shvartsman, Phillip. "Side-Channel-Attack Resistant AES Design Based on Finite Field Construction Variation." The Ohio State University, 2019. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1555438117106036.
Full text
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Selmane, Nidhal. "Attaques en fautes globales et locales sur les cryptoprocesseurs AES : mise en œuvre et contremesures." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00565881.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, Nous présentons différents aspects d'attaques physiques sur les implémentations cryptographiques de l'algorithme de chiffrement AES, ainsi qu'une étude sur les contre-mesures possibles. La première méthode d'injection utilisée est basée sur la violation temps de setup. Nous avons démontré pour la première fois que cette méthode globale permet l'injection de fautes exploitables dans les circuits cryptographiques ASIC et FPGA . On a également réalisé une attaque locale sur un microprocesseur ATmega128 en utilisant un laser. Nous présentons aussi dans cette thèse, une nouvelle approche pour contré les attaque en fautes basé sur la résilience. La résilience n'impose aucune destruction des secrets dans le cas d'une attaque en faute. Dans une implémentation protégée par résilience, quand une faute est injecté avec succès mais n'a pas de conséquence dans le calcul, le circuit ne présente aucune réaction par contre si le circuit est protégé par un système de détection arrête automatiquement le calcul même si la faute n'a pas d'effet. Dans une implémentation résilience même si la faute est injectée lors du calcul l'attaquant ne peut pas exploiter le résultat a fin d'exécuter une attaque DFA. Plusieurs méthodes concrètes pour mettre en oeuvre la résilience pour les chiffrements symétriques sont proposées, parmi lesquelles un mode aléatoire de fonctionnement qui convient pour des cartes à puce a faible coût. Nous proposons d'utiliser les logiques DPL comme méthode de protection. Ces logiques protègent simultanément contre les attaques par observation et par perturbation, et sont moins coûteux que la détection basée sur les codes.
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Рибалка, В. М. "Iнфopмaцiйнa технoлoгiя зaхисту iнфopмaцiї для OС Android з викopистaнням шифpу AES 256." Master's thesis, Сумський державний університет, 2018. http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/72206.
Full textAbstract:
Пpoведенo iнфopмaцiйний aнaлiз iснуючих piшень. Poзpoбленo iнфopмaцiйне тa пpoгpaмне зaбезпечення Android дoдaтку, в якoму pеaлiзoвaнo усi зaплaнoвaнi функцioнaльнi мoжливoстi. Кiнцевa пpoгpaмa нaдaє пpoстий в викopистaннi i в тoй же чaс зpучний спoсiб нaдiйнoгo зaхисту кoнфiденцiйнoї iнфopмaцiї вiд стopoннiх oсiб.
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Kandi, Jayavardhan R. "Embedded Cryptography: An Analysis and Evaluation of Performance and Code Optimization Techniques for Encryption and Decryption in Embedded Systems." [Tampa, Fla.] : University of South Florida, 2003. http://purl.fcla.edu/fcla/etd/SFE0000151.
Full text
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Wurcker, Antoine. "Etude de la sécurité d’algorithmes de cryptographie embarquée vis-à-vis des attaques par analyse de la consommation de courant." Thesis, Limoges, 2015. http://www.theses.fr/2015LIMO0068/document.
Full textAbstract:
La cryptographie prend une place de plus en plus importante dans la vie des sociétés depuis que ses utilisateurs se rendent compte de son importance pour sécuriser divers aspects de la vie, depuis les moyens de paiement, de communication et de sauvegarde des éléments de la vie privée des citoyens, jusqu'à la sécurité nationale des pays et de leurs armées. Depuis une vingtaine d'années on sait que les algorithmes de cryptographie ne doivent pas seulement être sûrs mathématiquement parlant, mais que leurs implémentations dans un dispositif les rendent vulnérables à d'autres menaces par des voies d'informations alternatives : les canaux auxiliaires. Que ce soit la consommation électrique, le temps ou les émissions électromagnétiques, ... ces biais ont été évalués et depuis leur découverte les recherches de nouvelles attaques et protections se succèdent afin de garantir la sécurité des algorithmes. La présente thèse s'inscrit dans ce processus et présente plusieurs travaux de recherche traitant d'attaques et de contre-mesures dans le domaine de l'exploitation de canaux auxiliaires et d'injections de fautes. Une première partie présente des contributions classiques où l'on cherche à retrouver une clef cryptographique lorsque la seconde s’attelle à un domaine moins étudié pour l'instant consistant à retrouver les spécifications d'un algorithme tenu secretCryptography is taking an ever more important part in the life of societies since the users are realising the importance to secure the different aspects of life from citizens means of payment, communication and records of private life to the national securities and armies. During the last twenty years we learned that to mathematically secure cryptography algorithms is not enough because of the vulnerabilities brought by their implementations in a device through an alternative means to get information: side channels. Whether it is from power consumption, time or electromagnetic emissions ... those biases have been evaluated and, since their discovery, the researches of new attacks follow new countermeasures in order to guarantee security of algorithms. This thesis is part of this process and shows several research works about attacks and countermeasures in the fields of side channel and fault injections analysis. The first part is about classic contributions where an attacker wants to recover a secret key when the second part deals with the less studied field of secret specifications recovery
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Potěšil, Josef. "Akcelerace kryptografie pomocí GPU." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, 2011. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-237073.
Full textAbstract:
The reader will be familiar with selected concepts of cryptography consited in this work. AES algorithm was selected in conjunction with the description of architecture and software for programming graphic cards (CUDA, OpenCL), in order to create its GPU-accelerated version. This thesis tries to map APIs for communication with crypto-coprocessors, which exist in kernels of Linux/BSD operating systems (CryptoAPI, OCF). It examines this support in the cross-platform OpenSSL library. Subsequently, the work discusses the implementation details, achieved results and integration with OpenSSL library. The conclusion suggests how the developed application could be used and briefly suggests its usage directly by the operating system kernel.
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Marion, Damien. "Multidimensionality of the models and the data in the side-channel domain." Thesis, Paris, ENST, 2018. http://www.theses.fr/2018ENST0056/document.
Full textAbstract:
Depuis la publication en 1999 du papier fondateur de Paul C. Kocher, Joshua Jaffe et Benjamin Jun, intitulé "Differential Power Analysis", les attaques par canaux auxiliaires se sont révélées être un moyen d’attaque performant contre les algorithmes cryptographiques. En effet, il s’est avéré que l’utilisation d’information extraite de canaux auxiliaires comme le temps d’exécution, la consommation de courant ou les émanations électromagnétiques, pouvait être utilisée pour retrouver des clés secrètes. C’est dans ce contexte que cette thèse propose, dans un premier temps, de traiter le problème de la réduction de dimension. En effet, en vingt ans, la complexité ainsi que la taille des données extraites des canaux auxiliaires n’a cessé de croître. C’est pourquoi la réduction de dimension de ces données permet de réduire le temps et d’augmenter l’efficacité des attaques. Les méthodes de réduction de dimension proposées le sont pour des modèles de fuites complexe et de dimension quelconques. Dans un second temps, une méthode d’évaluation d’algorithmes logiciels est proposée. Celle-ci repose sur l’analyse de l’ensemble des données manipulées lors de l’exécution du logiciel évalué. La méthode proposée est composée de plusieurs fonctionnalités permettant d’accélérer et d’augmenter l’efficacité de l’analyse, notamment dans le contexte d’évaluation d’implémentation de cryptographie en boîte blancheSince the publication in 1999 of the seminal paper of Paul C. Kocher, Joshua Jaffe and Benjamin Jun, entitled "Differential Power Analysis", the side-channel attacks have been proved to be efficient ways to attack cryptographic algorithms. Indeed, it has been revealed that the usage of information extracted from the side-channels such as the execution time, the power consumption or the electromagnetic emanations could be used to recover secret keys. In this context, we propose first, to treat the problem of dimensionality reduction. Indeed, since twenty years, the complexity and the size of the data extracted from the side-channels do not stop to grow. That is why the reduction of these data decreases the time and increases the efficiency of these attacks. The dimension reduction is proposed for complex leakage models and any dimension. Second, a software leakage assessment methodology is proposed ; it is based on the analysis of all the manipulated data during the execution of the software. The proposed methodology provides features that speed-up and increase the efficiency of the analysis, especially in the case of white box cryptography
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Nečas, Ondřej. "Útok elektromagnetickým postranním kanálem." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2011. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-218984.
Full textAbstract:
The aim of this thesis is, firstly, to design and create the measuring environment for the research of electromagnetic side-channel attacks in cryptography; and secondly, to inform readers about the basics of electromagnetic and power side-channel attacks which present effective ways of the modern cryptosystems’ cryptoanalysis. In the theoretical part, the basic side-channel attacks, including their history and models, are described. The main part is focused on the explanation of the basic principles of power and electromagnetic side-channel attacks. Then, the work describes the basic physical principles of electromagnetic fields; and also the methods which can be used to measure the electromagnetic field. An example of the origination of the electromagnetic field in microprocessors is included. In the next part of the work the theoretical foundation necessary for successful implementation of the measurement of electromagnetic fields on the PIC microprocessor is presented. Next part of the chapter is devoted to the AES encryption standard, the activity of which is examined in the practical part. Furthermore, the magnetic probes, designed according to the theoretical knowledge are described. Also the research environment is described in this chapter. The list of measuring instruments used in the practical part is also included. The practical part of the work deals with the implementation aspects designed to achieve the ideal measurement conditions, such as the choice of appropriate probe, the appropriate location and distance between the probe and the measured system, setup of the oscilloscope and signal synchronization. Furthermore, the measured electromagnetic waveforms for selected instructions are presented. After that follows an analysis of the individual rounds of the AES encryption standard; the analysis of whole AES standard is also included. Then, the methods of simple and differential electromagnetic analysis are implemented. With regard to the knowledge gained in the practical part of the work, the possible countermeasures implemented against the power and electromagnetic side channel attacks are described. The final part of the work comprises a brief review of results.
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Kosaraju, Naga M. "A VLSI Architecture for Rijndael, the Advanced Encryption Standard." [Tampa, Fla.] : University of South Florida, 2003. http://purl.fcla.edu/fcla/etd/SFE0000163.
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Venelli, Alexandre. "Contribution à la sécurite physique des cryptosystèmes embarqués." Thesis, Aix-Marseille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX22005/document.
Full textAbstract:
Ces travaux de thèse se concentrent sur l'étude des attaques par canaux cachés et les implications sur les mesures à prendre pour un concepteur de circuits sécurisés. Nous nous intéressons d'abord aux différentes attaques par canaux cachés en proposant une amélioration pour un type d'attaque générique particulièrement intéressante : l'attaque par analyse d'information mutuelle. Nous étudions l'effet des différentes techniques d'estimation d'entropie sur les résultats de l'attaque. Nous proposons l'utilisation de fonctions B-splines comme estimateurs étant donné qu'elles sont bien adaptées à notre scénario d'attaques par canaux cachés. Nous étudions aussi l'impact que peut avoir ce type d'attaques sur un cryptosystème symétrique connu, l'Advanced Encryption Standard (AES), en proposant une contre-mesure basée sur la structure algébrique de l'AES. L'opération principale de la majorité des systèmes ECC est la multiplication scalaire qui consiste à additionner un certain nombre de fois un point de courbe elliptique avec lui-même. Dans une deuxième partie, nous nous intéressons à la sécurisation de cette opération. Nous proposons un algorithme de multiplication scalaire à la fois efficace et résistant face aux principales attaques par canaux cachés. Nous étudions enfin les couplages, une construction mathématique basée sur les courbes elliptiques, qui possède des propriétés intéressantes pour la création de nouveaux protocoles cryptographiques. Nous évaluons finalement la résistance aux attaques par canaux cachés de ces constructionsThis thesis focuses on the study of side-channel attacks as well as their consequences on the secure implementation of cryptographic algorithms. We first analyze different side-channel attacks and we propose an improvement of a particularly interesting generic attack: the mutual information analysis. We study the effect of state of the art entropy estimation techniques on the results of the attack. We propose the use of B-spline funtions as estimators as they are well suited to the side-channel attack scenario. We also investigate the consequences of this kind of attack on a well known symmetric cryptosystem, the Advanced Encryption Standard (AES), and we propose a countermeasure based on the algebraic structure of AES. The main operation of ECC is the scalar multiplication that consists of adding an elliptic curve point to itself a certain number of times. In the second part, we investigate how to secure this operation. We propose a scalar multiplication algorithm that is both efficient and secure against main side-channel attacks. We then study pairings, a mathematical construction based on elliptic curves. Pairings have many interesting properties that allow the creation of new cryptographic protocols. We finally evaluate the side-channel resistance of pairings
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Kožený, Petr. "Implementace šifrovacích algoritmů v jazyku VHDL." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, 2008. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-235444.
Full textAbstract:
This thesis deals with design and implementation of AES and DES encryption architectures for embedded systems. Architectures are implemented in VHDL language and design for FPGA technology. The proposed implementations are mapped on the Xilinx Spartan 3 technology. Both architectures are applied in simple ECB (Electronic Codebook) scheme with cache memories. A maximum throughput of design DES architecture 370 Mbps is achived with clock frequency of 104 MHz. The throughput of AES architecture at the maximum clock frequency of 118 MHz is 228 Mbps. Compared to software implementations for embedded systems, we achieve significantly higher throughput for both architectures.
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Pokorný, Michal. "Zabezpečený převodník standardu RS-232 na Internet." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2010. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-218286.
Full textAbstract:
Master´s thesis tries to find a solution to make a secure transmission channel between virtual serial ports on the personal computer and the serial ports on the Rabbit RCM3700 development KIT. Today’s communications channels don't offer appropriate security of a whole communication. Therefore it depends on get-togethers, in order to realize this security themselves. This security means ensuring reliable transmission of data to be encrypted between parties so that any attacker is not able to read real-time, or eventually change them. As a result of this Master thesis is the design and implementation, which in addition to encryption algorithm provides sufficient security and authenticity of communication between the parties. As an encryption algorithm has been chosen widely used AES algorithm and as authentication algorithm has been chosen algorithm, which for authenticity requires knowledge of the secret key.
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Maia, William Pedrosa. "Projeto, implementação e desempenho dos algoritmos criptográficos AES, PRESENT e CLEFIA em FPGA." Universidade Federal de Sergipe, 2017. https://ri.ufs.br/handle/riufs/5029.
Full textAbstract:
The development of dedicated cryptography systems for applications requiring low cost and consumption has been the current focus of research. This work addresses the design and performance analysis of cryptographic algorithms AES-128 (NIST standard), PRESENT-80 and CLEFIA-128 (ISO/IEC standard for Lightweight Cryptography), im-plemented in FPGA (Basys 3 Artix-7 - 28 nm technology) using VHDL. Performance metrics were analyzed and compared: occupied area in the FPGA, throughput (Mbps), efficiency (Mbps/slice), energy efficiency (Ws/bit) and current consumption. The metrics were obtained through the synthesis and implementation tool in FPGA, Vivado Design Suites (Xilinx), and by means of a current measurement prototype, which uses the Ada-fruit INA219 sensor board (Sensor from Texas Instruments) and microcontroller Arduino Uno (Atmega328 - Atmel). We also analyzed the graphical representation of current con-sumption through the mathematical model based on the Welch periodogram, applied on the current consumption variables during the data encryption process. The results show current curves that facilitate the identification and comparison of the algorithms. The data of area consumption, processing speed and efficiency in the FPGA obtained satisfactory performance in comparison with other implementations existing in the literature, besides providing relevant information to choose an algorithm of encryption.O desenvolvimento de sistemas dedicados de criptografia, para aplicações que exigem baixo custo e consumo tem sido enfoque atual de pesquisas. Este trabalho aborda o projeto e análise de desempenho dos algoritmos de criptografia AES-128 (padrão NIST), PRESENT-80 e CLEFIA-128 (padrão ISO/IEC para Criptografia Leve), implementados em FPGA (Basys 3 Artix-7 – tecnologia de 28 nm), utilizando VHDL. Foram analisadas e comparadas as métricas de desempenho: área ocupada no FPGA, velocidade de proces-samento (Mbps), eficiência (Mbps/slice), eficiência energética (Ws/bit) e consumo de corrente. As métricas foram obtidas através da ferramenta de síntese e implementação em FPGA, Vivado Design Suites (Xilinx), e por meio de um protótipo de medição de corrente, que utiliza a placa sensor Adafruit INA219 (sensor da Texas Instruments) e microcontro-lador Arduino Uno (Atmega328 - Atmel). Foram analisadas também a representação grá-fica do consumo de corrente através do modelo matemático baseado no periodograma de Welch, aplicado sobre as variáveis de consumo de corrente durante o processo de encrip-tação de dados. Os resultados mostram curvas de corrente que facilitam a identificação e comparação dos algoritmos. Os dados de consumo de área, velocidade processamento e eficiência no FPGA obtiveram desempenho satisfatório, em comparação com outras im-plementações existentes na literatura, além de fornecer informação relevante para escolha de um algoritmo de criptografia.
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Chromečka, Jiří. "Analýza šifrovacích metod pro klonování disků." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, 2016. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-255381.
Full textAbstract:
The presented text deals with designing of a multilingual application and its following implementation in the C++ language. The application encrypts disk volumes with Microsoft Windows system using symmetric cryptography and password authentication, where the password security strength is verified. Securing the sensitive data is one of the important security goals in area of information technology. The symmetric cryptography uses the same key for both the encryption and the decryption and due to its speed it is suitable for the data storage encryption. For the higher security it is possible to encrypt a whole disk volume with sensitive data.
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Derbez, Patrick. "Attaques par Rencontre par le Milieu sur l'AES." Phd thesis, Ecole Normale Supérieure de Paris - ENS Paris, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00918146.
Full textAbstract:
Cette thèse est dédiée à la cryptanalyse de l'AES (Advanced Encryption Standard) qui est l'un des systèmes de chiffrement par bloc les plus répandu dans le monde. Nous y présentons une nouvelle technique pour résoudre un type particulier d'équations spécialement conçu pour attaquer l'AES. Cette technique est basée sur l'algèbre linéaire ainsi que sur la technique de la " Rencontre par le Milieu " et offre pour un système donné, plusieurs algorithmes de résolution de complexités différentes mais prédictibles. Ainsi nous avons conçu un programme pour trouver l'algorithme le plus rapide. Dans un premier temps nous l'avons appliqué directement aux systèmes d'équations décrivant un nombre réduit de tours d'AES et avons trouvé de nouvelles attaques lorsque la quantité de couples clair/chiffré est très limitée, améliorant celles trouvées manuellement par d'autres chercheurs. La technique étant générale nous avons pu utiliser le programme pour étudier d'autres modèles comme celui des attaques par fautes et celui des attaques à clé choisie ainsi que d'autres primitives cryptographiques comme la fonction d'authentification Pelican-MAC et le système de chiffrement par flot LEX. Enfin nous présentons une généralisation des attaques de Demirci et Selçuk publiées à la conférence FSE2008 ainsi qu'un algorithme qui nous a permis de trouver les meilleures attaques de cette classe, avec certaines parmi les meilleures connues à ce jour. Cet algorithme repose sur l'utilisation du précédent programme afin de déterminer le nombre de valeurs prises par des sous-ensembles d'octets de clé ou des états internes ainsi que la complexité de les énumérer.
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Kolofík, Josef. "Elektromagnetická analýza." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2012. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-219447.
Full textAbstract:
This thesis deals with electromagnetic analysis and applications of electromagnetic side channel. The first and second part describes the basics of cryptography, function of cryptographic module and side-channel attacks. The third part discusses the electromagnetic analysis, construction of probe, a description of the laboratory workplace, the electromagnetic emission of PIC16F84A, AES and preparation for laboratory measurements. The fourth part describes specific laboratory measurements and extracting the useful signal. In the fifth part of the thesis presents the results of processing the measured values, the outputs generated by scripts and found the link between measured curves and AES encryption key. In the sixth part of the thesis are analyzed the basics of defense against side channel attack.
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Jesu, Alberto. "Reinforcement learning over encrypted data." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021. http://amslaurea.unibo.it/23257/.
Full textAbstract:
Reinforcement learning is a particular paradigm of machine learning that, recently, has proved times and times again to be a very effective and powerful approach. On the other hand, cryptography usually takes the opposite direction. While machine learning aims at analyzing data, cryptography aims at maintaining its privacy by hiding such data. However, the two techniques can be jointly used to create privacy preserving models, able to make inferences on the data without leaking sensitive information. Despite the numerous amount of studies performed on machine learning and cryptography, reinforcement learning in particular has never been applied to such cases before. Being able to successfully make use of reinforcement learning in an encrypted scenario would allow us to create an agent that efficiently controls a system without providing it with full knowledge of the environment it is operating in, leading the way to many possible use cases. Therefore, we have decided to apply the reinforcement learning paradigm to encrypted data. In this project we have applied one of the most well-known reinforcement learning algorithms, called Deep Q-Learning, to simple simulated environments and studied how the encryption affects the training performance of the agent, in order to see if it is still able to learn how to behave even when the input data is no longer readable by humans. The results of this work highlight that the agent is still able to learn with no issues whatsoever in small state spaces with non-secure encryptions, like AES in ECB mode. For fixed environments, it is also able to reach a suboptimal solution even in the presence of secure modes, like AES in CBC mode, showing a significant improvement with respect to a random agent; however, its ability to generalize in stochastic environments or big state spaces suffers greatly.
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Semente, Rodrigo Soares. "Otimiza??o de Algoritmos Criptogr?ficos para Redes de Sensores e Atuadores Sem-fio para Po?os do Tipo Plunger Lift." Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15359.
Full textAbstract:
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DISSERTACAO RODRIGO SOARES SEMENTE.pdf: 1203856 bytes, checksum: 4eaca6c76cb5befb0c8681343579bc26 (MD5)
Previous issue date: 2011-07-22Wireless sensors and actuators Networks specified by IEEE 802.15.4, are becoming increasingly being applied to instrumentation, as in instrumentation of oil wells with completion Plunger Lift type. Due to specific characteristics of the environment being installed, it s find the risk of compromising network security, and presenting several attack scenarios and the potential damage from them. It`s found the need for a more detailed security study of these networks, which calls for use of encryption algorithms, like AES-128 bits and RC6. So then it was implement the algorithms RC6 and AES-128, in an 8 bits microcontroller, and study its performance characteristics, critical for embedded applications. From these results it was developed a Hybrid Algorithm Cryptographic, ACH, which showed intermediate characteristics between the AES and RC6, more appropriate for use in applications with limitations of power consumption and memory. Also was present a comparative study of quality of security among the three algorithms, proving ACH cryptographic capability.
As redes de sensores e atuadores sem-fio especificadas pelo padr?o IEEE 802.15.4, est?o cada vez mais sendo aplicadas ? instrumenta??o, como na instrumenta??o de po?os de petr?leo com completa??o do tipo Plunger Lift. Devido ?s caracter?sticas espec?ficas do ambiente que est?o sendo instaladas, foram observados riscos de comprometimento de seguran?a da rede, e estudados v?rios cen?rios de ataques e os danos potenciais dos mesmos. Verificou-se assim a necessidade de um estudo mais detalhado de seguran?a dessas redes, que preconiza o uso de algoritmos de criptografia, como o AES-128 bits e RC6. Assim foram implementados os algoritmos AES-128 e RC6, em um microcontrolador de apenas 8 bits, e realizados estudos detalhados de suas caracter?sticas de desempenho, crucial para aplica??es embarcadas. A partir desses resultados foi criado um Algoritmo Criptogr?fico H?brido, ACH, que apresentou caracter?sticas intermedi?rias entre o AES e o RC6, mais apropriadas para uso em aplica??es com limita??es de consumo de energia e mem?ria. Tamb?m foi realizado um estudo comparativo da qualidade de seguran?a entre os tr?s algoritmos, provando a capacidade criptogr?fica do ACH.
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Moghimi, Ahmad. "Side-Channel Attacks on Intel SGX: How SGX Amplifies The Power of Cache Attack." Digital WPI, 2017. https://digitalcommons.wpi.edu/etd-theses/399.
Full textAbstract:
In modern computing environments, hardware resources are commonly shared, and parallel computation is more widely used. Users run their services in parallel on the same hardware and process information with different confidentiality levels every day. Running parallel tasks can cause privacy and security problems if proper isolation is not enforced. Computers need to rely on a trusted root to protect the data from malicious entities. Intel proposed the Software Guard eXtension (SGX) to create a trusted execution environment (TEE) within the processor. SGX allows developers to benefit from the hardware level isolation. SGX relies only on the hardware, and claims runtime protection even if the OS and other software components are malicious. However, SGX disregards any kind of side-channel attacks. Researchers have demonstrated that microarchitectural sidechannels are very effective in thwarting the hardware provided isolation. In scenarios that involve SGX as part of their defense mechanism, system adversaries become important threats, and they are capable of initiating these attacks. This work introduces a new and more powerful cache side-channel attack that provides system adversaries a high resolution channel. The developed attack is able to virtually track all memory accesses of SGX execution with temporal precision. As a proof of concept, we demonstrate our attack to recover cryptographic AES keys from the commonly used implementations including those that were believed to be resistant in previous attack scenarios. Our results show that SGX cannot protect critical data sensitive computations, and efficient AES key recovery is possible in a practical environment. In contrast to previous attacks which require hundreds of measurements, this is the first cache side-channel attack on a real system that can recover AES keys with a minimal number of measurements. We can successfully recover the AES key from T-Table based implementations in a known plaintext and ciphertext scenario with an average of 15 and 7 samples respectively.
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Kratochvíl, Martin. "Zabezpečený přenos dat pomocí čarových kódů." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií, 2011. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-412838.
Full textAbstract:
The goal of this thesis was to create a system for visual data transmition using bar codes. It focuses mainly on the protection of the system against abuse. A mechanism was designed for the data transmition itself and the various security concepts. The most appropriate bar code for data transmition was selected on the basis of the analysis.
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Jonáš, Jiří. "Mobilní aplikace pro šifrované volání." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2017. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-317220.
Full textAbstract:
The thesis is focused on implementation of aplication for secure telephone communication on data network. Application is developed for operating system Android. For call management is responsible signaling protocol SIP and for transfer of voice data is used protocol RTP. For security of call is first created cryptografic key for symetric cryptography. After generating key is established call, which is encrypted by symetric cipher AES. Encrypting between communicating sides is provided in application or on microSD card. Part of solution is measurement of speed of cryptographic primitives, which are used for secure call.
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May, Lauren Jeanette. "Design, analysis and implementation of symmetric block ciphers." Thesis, Queensland University of Technology, 2002.
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Krznaric, Anton. "License Management for EBITool." Thesis, Högskolan Kristianstad, Sektionen för hälsa och samhälle, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hkr:diva-10175.
Full textAbstract:
This degree project deals with license management for EBITool. It´s about providing protection and monitoring for a Java Application via a license server, and the construction of it. An analysis that discusses the approach and other possible courses of action is also included. Additionally, it covers a discussion of a prototype implementation of the model solution from the analysis. The prototype is a Java EE application that deploys to JBoss AS7. It´s developed using the JBoss Developer Studio 5.0.0, an Eclipse IDE with JBoss Tools preinstalled. It exposes web services to Java Applications through SOAP via JAX-WS. Using Hibernate, the web service Enterprise Java Beans get access to a PostgreSQL 9.1 database via entity classes mapped to the database through the Java Persistence API.
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Лаврик, Тетяна Володимирівна, Татьяна Владимировна Лаврик, Tetiana Volodymyrivna Lavryk, and Д. Ю. Шепотько. "Візуалізація алгоритму симетричного шифрування AES." Thesis, Сумський державний університет, 2017. http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/64375.
Full textAbstract:
З метою забезпечення захисту інформації криптографічні алгоритми, що використовуються для шифрування інформації, мають відповідати вимогам криптостійкості та надійності. Одним із таких алгоритмів є алгоритм Advanced Encryption Standard (AES).
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Jean, Jérémy. "Cryptanalyse de primitives symétriques basées sur le chiffrement AES." Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077114.
Full textAbstract:
Nous nous intéressons à la cryptanalyse de certaines primitives de cryptographie symétrique qu utilisent les concepts de construction du schéma de chiffrement AES. Nous commençons par un< analyse de l'AES lui-même dans trois modèles de sécurité différents: le modèle standard, le modèle à clefs reliées et le modèle ouvert. Dans le modèle standard, où l'adversaire cherche à récupérer la clef secrète, nous décrivons les meilleures attaques différentielles existantes sur ce algorithme de chiffrement, en améliorant les attaques différentielles précédemment publiées. Ensuite, nous procédons à une analyse structurelle de l'AES dans le modèle à clefs reliées et montrons des résultats d'impossibilité. Enfin, dans le modèle ouvert, nous proposons le premier distingueur pour neuf tours d'AES-128, ce qui résout un problème ouvert de la communauté symétrique. Dans une deuxième partie, nous analysons l'application de l'attaque par rebond sur les primitives basées sur l'AES. Nous montrons qu'il est possible de considérer un tour de plus dans la première des deux phases de cette stratégie. Ceci résout le problème ouvert consistant à augmenter le nombre total de tours attaqués grâce à cette technique. Nous montrons également qu'il est possible de relâcher certaines contraintes pour augmenter la probabilité de succès de la deuxième étape. Nous appliquons ces améliorations à la fonction de hachage Grostl, obtenant les meilleures attaques sur la permutation interne. Finalement, nous nous intéressons à la fonction de hachage ECHO et montrons qu'il est possible d'appliquer plusieurs fois l'attaque par rebondIn this thesis, we are interested in the cryptanalysis of some symmetric primitives using the structural concepts of the current encryption standard AES. We begin by an analysis of the AES itself in three different security models: the standard model, the related-key model and the open-key model. In the standard model, where the adversary tries to recover the secret key, we describe the best differential attacks, improving on the results previously published on this block cipher. Then, we conduct a structural analysis of the AES in the related-key model and show impossibility results on the structure of the AES. Finally, in the open-key model» we propose the first distinguisher for 9-round AES-128, which solves a long-lasting open problem in the symmetric community. In a second part, we scrutinize the application of the rebound technique to AES-based permutations. We show that it is possible to control one more round in the first of the two parts of this strategy. This result solves the open problem consisting in increasing the total number of rounds that can be attacked thanks to this technique. We also discuss the possibility to relax some constraints in the second phase to increase its probability of success. This reduces all the time complexities of the results previously published using the rebound technique. We apply these improvements to the Grostl hash function and reach the best cryptanalysis to date on the internal permutation. Finally, we study the ECHO hash function and show how we can apply the rebound technique multiple times to attack more rounds of the internal permutation
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MELLA, SILVIA. "ANALYSIS OF CRYPTOGRAPHIC ALGORITHMS AGAINST THEORETICAL AND IMPLEMENTATION ATTACKS." Doctoral thesis, Università degli Studi di Milano, 2018. http://hdl.handle.net/2434/546558.
Full textAbstract:
This thesis deals with theoretical and implementation analysis of cryptographic functions.
Theoretical attacks exploit weaknesses in the mathematical structure of the cryptographic primitive, while implementation attacks leverage on information obtained by its physical implementation, such as leakage through physically observable parameters (side-channel analysis) or susceptibility to errors (fault analysis).
In the area of theoretical cryptanalysis, we analyze the resistance of the Keccak-f permutations to differential cryptanalysis (DC).
Keccak-f is used in different cryptographic primitives: Keccak (which defines the NIST standard SHA-3), Ketje and Keyak (which are currently at the third round of the CAESAR competition) and the authenticated encryption function Kravatte.
In its basic version, DC makes use of differential trails, i.e. sequences of differences through the rounds of the primitive.
The power of trails in attacks can be characterized by their weight. The existence of low-weight trails over all but a few rounds would imply a low resistance with respect to DC.
We thus present new techniques to effciently generate all 6-round differential trails in Keccak-f up to a given weight, in order to improve known lower bounds.
The limit weight we can reach with these new techniques is very high compared to previous attempts in literature for weakly aligned primitives. This allows us to improve the lower bound on 6 rounds from 74 to 92 for the four largest variants of Keccak-f. This result has been used by the authors of Kravatte to choose the number of rounds in their function.
Thanks to their abstraction level, some of our techniques are actually more widely applicable than to Keccak-f. So, we formalize them in a generic way.
The presented techniques have been integrated in the KeccakTools and are publicly available.
In the area of fault analysis, we present several results on differential fault analysis (DFA) on the block cipher AES.
Most DFA attacks exploit faults that modify the intermediate state or round key. Very few examples have been presented, that leverage changes in the sequence of operations by reducing the number of rounds.
In this direction, we present four DFA attacks that exploit faults that alter the sequence of operations during the final round. In particular, we show how DFA can be conducted when the main operations that compose the AES round function are corrupted, skipped or repeated during the final round.
Another aspect of DFA we analyze is the role of the fault model in attacks. We study it from an information theoretical point of view, showing that the knowledge that the attacker has on the injected fault is fundamental to mount a successful attack.
In order to soften the a-priori knowledge on the injection technique needed by the attacker, we present a new approach for DFA based on clustering, called J-DFA.
The experimental results show that J-DFA allows to successfully recover the key both in classical DFA scenario and when the model does not perfectly match the faults effect.
A peculiar result of this method is that, besides the preferred candidate for the key, it also provides the preferred models for the fault.
This is a quite remarkable ability because it furnishes precious information which can be used to analyze, compare and characterize different specific injection techniques on
different devices.
In the area of side-channel attacks, we improve and extend existing attacks against the RSA algorithm, known as partial key exposure attacks.
These attacks on RSA show how it is possible to find the factorization of the modulus from the knowledge of some bits of the private key.
We present new partial key exposure attacks when the countermeasure known as exponent blinding is used.
We first improve known results for common RSA setting by reducing the number of bits or by simplifying the mathematical analysis.
Then we present novel attacks for RSA implemented using the Chinese Remainder Theorem, a scenario that has never been analyzed before in this context.
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Fernandes, Medeiros Stéphane. "Attaques par canaux auxiliaires: nouvelles attaques, contre-mesures et mises en oeuvre." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2015. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209096.
Full textAbstract:
Les attaques par canaux auxiliaires sont apparues dans la deuxième moitié des années 1990. Ces attaques exploitent différentes informations qu’il est possible de collecter lors de l’exécution d’un algorithme sur un appareil cryptographique. Il est ainsi possible, entre autres, de mesurer la consommation d’énergie d’un appareil cryptographique, ou encore d’observer le temps d’exécution d’un certain algorithme sur un appareil. C’est à ces deux sources d’in- formation que nous nous intéressons dans ce travail. Après une présentation des concepts utiles à la lecture du travail et de l’état de l’art des attaques et des contre-mesures du domaine, nous abordons les résultats de nos recherches effectuées lors de ce travail de thèse. Nous présentons d’abord nos contributions aux attaques par mesure de consommation d’énergie :(1) une approche com- binant apprentissage semi-supervisé et attaques par templates pour retrouver le poids de Hamming des différents bytes d’une clé de chiffrement et (2) une approche utilisant des techniques d’apprentissage automatique pour attaquer une implantation protégée d’AES. Ensuite, nous abordons les contre-mesures investiguées durant nos recherches qui se résument (1) en la possibilité de rendre l’ordre des instructions d’AES le plus aléatoire possible en jouant sur la relation de dépendance entre celles-ci ainsi qu’en (2) l’étude de l’application partielle (sur un sous-ensemble de données) de certaines contre-mesures, afin de protéger les données sensibles d’un algorithme. Enfin, nous terminons ce travail par l’emploi de la programmation orientée aspects comme manière d’implanter des contre-mesures pour les attaques temporelles (sur RSA) et pour les attaques par mesures de consommation d’énergie (sur AES).Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Penna, Lyta. "Implementation issues in symmetric ciphers." Thesis, Queensland University of Technology, 2002.
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Labbe, Anna. "Conception de crypto-mémoires basées sur les algorithmes à clé secrète (DES et AES) et sur l'architecture de mémoires SRAM." Aix-Marseille 1, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX11046.
Full textAbstract:
La cryptographie est une science très ancienne qui a trouvé un nouveau souffle grâce aux développements des réseaux de communication, tel que Internet, pour la transmission d'informations confidentielles. Dans ce travail, le principal objectif est de rechercher de nouvelles architectures pour l'implantation matérielle des algorithmes de cryptographie à clé secrète notamment Data Encryption Standard (DES) et son successeur Advanced Encryption Standard (AES). Notre choix a été de modifier l'architecture des mémoires SRAM afin de permettre la conception d'un nouveau circuit que nous avons nommé "Crypto-Mémoire". Ce circuit est capable de réaliser deux fonctions : l'exécution des opérations typiques d'un SRAM et le chiffrement des données stockées dans la mémoire selon l'algorithme DES ou AES. Dans cette thèse, nous avons donc donné une nouvelle fonctionnalité aux mémoires SRAM afin de supprimer des transferts de données et par conséquent d'augmenter le niveau de sécurité d'un SoC.
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Sulak, Fatih. "Statistical Analysis Of Block Ciphers And Hash Functions." Phd thesis, METU, 2011. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12613045/index.pdf.
Full textAbstract:
One of the most basic properties expected from block ciphers and hash functions is passing statistical randomness testing, as they are supposed to behave like random mappings. Previously, testing of AES candidate block ciphers was done by using the statistical tests defined in the NIST Test Suite. As some of the tests in this suite require long sequences, data sets are formed by concatenating the outputs of the algorithms obtained from various input types. However, the nature of block cipher and hash function algorithms necessitates devising tests and test parameters focused particularly on short sequences, therefore we propose a package of statistical randomness tests which produce reliable results for short sequences and test the outputs of the algorithms directly rather than concatenations. Moreover, we propose an alternative method to evaluate the test results and state the required computations of related probabilities for the new evaluation method.
We also propose another package of statistical tests which are designed basing on certain cryptographic properties of block ciphers and hash functions to evaluate their randomness, namely the cryptographic randomness testing. The packages are applied to the AES finalists, and produced more precise results than those obtained in similar applications. Moreover, the packages are also applied to SHA-3 second round candidate algorithms.
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Roscian, Cyril. "Cryptanalyse physique de circuits cryptographiques à l’aide de sources LASER." Thesis, Saint-Etienne, EMSE, 2013. http://www.theses.fr/2013EMSE0708/document.
Full textAbstract:
Les circuits cryptographiques, parce qu'ils contiennent des informations confidentielles, font l'objet de manipulations frauduleuses, appelées communément attaques, de la part de personnes mal intentionnées. Plusieurs attaques ont été répertoriées et analysées. L'une des plus efficaces actuellement, appelée cryptanalyse DFA (Differential Fault Analysis), exploite la présence de fautes, injectées volontairement par l’attaquant par exemple à l’aide d’un laser, dans les calculs. Cependant, les modèles de fautes utilisés dans ces attaques sont parfois très restrictifs et conditionnent leur efficacité. Il est donc important de bien connaître quel modèle de faute est pertinent ou réalisable en fonction du circuit cible et du moyen d'injection (dans notre cas le laser). Un première étude portant sur le type de fautes (Bit-set, Bit-reset ou Bit-flip) injectées sur des points mémoires SRAM a mis en évidence la forte dépendance des fautes injectées vis à vis des données manipulées et la quasi inexistence de fautes de type Bit-flip. Ce dernier résultat favorise grandement les attaques de type Safe Error et engendre donc un réel problème de sécurité. La mise en évidence de tels résultats a été possible grâce à des cartographies de sensibilité au laser réalisées sur une cellule SRAM isolée puis sur la mémoire RAM d'un micro-contrôleur 8 bits. Pour confirmer ces résultats expérimentaux, des simulations SPICE d'injection de fautes laser ont été réalisées à partir d'un modèle développé dans l’équipe. Ce modèle prend en compte la topologie de la cible. Des tests ont ensuite été réalisés sur un circuit ASIC implémentant l'algorithme AES. L'analyse des fautes a montré la présence des trois types de fautes mais aussi un faible taux d'injection. En revanche, le taux de répétabilité des fautes était particulièrement élevé. Cela nous a permis d'améliorer une attaque existante et d'obtenir au final une attaque plus efficace que les attaques classiques, nécessitant moins de chiffrements fautés et une analyse des résultats réduite pour retrouver la clef secrète. Enfin, une évaluation des contre-mesures embarquées dans ce circuit a montré leurs inefficacités vis à vis des attaques en fautes par laser. Des pistes d'amélioration ont ensuite été proposéesCryptographic circuits, because they contain confidential informations, are subject to fraud from malicious users, commonly known as attacks. Several attacks have been published and analysed. One of the most effective attack, called Differential Fault Analysis (DFA), uses some fault, voluntary injected by the attacker during the computations, for example with a laser. However, fault models used by these attacks can be restrictive and determine the effectiveness of the attack. Thus, it is important to know which fault model is useful or feasible according to the targeted device or injection means (in our case the laser).A first study about the injected fault types (Bit-set, Bit-reset or Bit-flip) on SRAM memory cells highlighted the strong data dependency of the injected faults and the irrelevance of the Bit-flip fault type. This last result allows to mount Safe Error attacks and creates a real security issue. These results were obtain thanks to sensitivity laser map performed on an isolated SRAM cell and on an 8-bits micro-controller RAM memory. To confirm these experimental results, SPICE simulations have been made with a model developed in the department. This model takes into account the topology of the target.Tests were then carried out on an ASIC implementing the AES algorithm. The fault analysis showed the presence of the three types of faults but also a low injection rates. In contrast, the error repeatability was particularly high. This allowed us to simplify an existing attack and to obtain an attack more effective than conventional attacks, requiring fewer faulted cipher text and reducing the complexity of the analysis to find the secret key. Finally, an assessment of the countermeasure of this circuit showed their ineffectiveness with respect to fault laser attacks. Areas for improvement were then proposed
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Roué, Joëlle. "Analyse de la résistance des chiffrements par blocs aux attaques linéaires et différentielles." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066512/document.
Full textAbstract:
L'objet de cette thèse est de raffiner les critères classiques de résistance des réseaux de substitution-permutation aux attaques linéaires et différentielles. Nous présentons une nouvelle borne sur le MEDP2 et le MELP2, qui ne dépend que de la boîte-S et du branch number de la fonction de diffusion, lorsque celle-ci est linéaire sur l'alphabet de la boîte-S. De plus, pour toute boîte-S, nous montrons qu'il existe toujours au moins une permutation linéaire de branch number maximal pour laquelle le MEDP2 (resp. MELP2) dépasse une certaine quantité. Ainsi, sous certaines conditions sur la boîte-S S et le branch number d, il est impossible de trouver une meilleure borne ne dépendant que de S et de d. Par ailleurs, nous introduisons une nouvelle propriété des boîtes-S qui simplifie le calcul de la borne. Si S et son inverse la vérifient, nous prouvons que la borne inférieure précédente est satisfaite pour toute fonction de diffusion de branch number maximal. En particulier, si S est l'inversion dans le corps à 2^m éléments, la valeur exacte de MEDP2 (et de MELP2) est toujours la plus grande possible parmi les boîtes-S de la même classe d'équivalence et la composition avec une permutation affine permet en général de diminuer ces valeurs. D'autre part, pour de nombreux chiffrements, le MEDP2 est atteint par une différentielle ayant le minimum de boîtes-S actives. Nous montrons que ceci est toujours vrai pour certaines familles de boîtes-S. Cependant, nous présentons aussi des SPN pour lesquels le MEDP2 est atteint par une différentielle dont le nombre de boîtes-S actives est supérieur au branch number de MIn this work, we refine the classical criteria for the resistance of substitution-permutation networks against differential and linear cryptanalyses. We provide a new upper bound on the MEDP2 and MELP2 when the diffusion layer is linear over the finite field defined by the Sbox alphabet. This bound only depends on the Sbox and on the branch number of the linear layer. We also provide a lower bound on these quantities and we show that, under some condition, it is optimal in the sense that there exists a diffusion layer for which the bound is tight. Moreover, we introduce a particular class of Sboxes, for which the bounds are easier to compute. If S and its inverse are in this class, then the lower bound is tight for any MDS linear layer. Furthermore, we prove that the inversion in the field with 2^m elements is the mapping in its equivalence class which has the highest MEDP2 and MELP2, independently of the choice of the linear diffusion layer. This situation mainly originates from the fact that it is an involution. We also focus on the differentials that reach the MEDP2. Though it appears to be the case for most known examples, there is a priori no reason to believe that these differentials correspond to a differential with the lowest number of active Sboxes. We detail some situations for which we prove that the MEDP2 is achieved by a differential with the smallest number of active Sboxes, for instance when the Sbox is carefully chosen. However, this phenomenon is not general as we exhibit the first examples of SPNs where the MEDP2 is achieved by a differential in which the number of active Sboxes exceeds the branch number
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Janardhana, Swamy V. C. "Electronic Access Control Systems: A New Approach." Thesis, Indian Institute of Science, 1994. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/237.
Full textAbstract:
Security systems are gaining increasing importance in recent times to protect life and valuable resources. Many advanced methods of providing security have been developed and are in use in the last few decades. Of these, one important area is the security system required for military/strategic applications, which has advanced greatly. But, such systems being complex and expensive are useful in high-end applications only. However, with the recent progress in technology and the growing need for increased security in civilian and other applications, many low cost solutions for security systems have now emerged. As a result, many applications where only a simple intruder alarm was the means of providing security in earlier days are now able to associate with more advanced and foolproof access control techniques. And the field of Access Control Systems (ACSs) using modern approaches has become a major means of providing security in all applications, both military and civilian.
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Janardhana, Swamy V. C. "Electronic Access Control Systems: A New Approach." Thesis, Indian Institute of Science, 1994. http://hdl.handle.net/2005/237.
Full textAbstract:
Security systems are gaining increasing importance in recent times to protect life and valuable resources. Many advanced methods of providing security have been developed and are in use in the last few decades. Of these, one important area is the security system required for military/strategic applications, which has advanced greatly. But, such systems being complex and expensive are useful in high-end applications only. However, with the recent progress in technology and the growing need for increased security in civilian and other applications, many low cost solutions for security systems have now emerged. As a result, many applications where only a simple intruder alarm was the means of providing security in earlier days are now able to associate with more advanced and foolproof access control techniques. And the field of Access Control Systems (ACSs) using modern approaches has become a major means of providing security in all applications, both military and civilian.
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Faurax, Olivier. "Évaluation par simulation de la sécurité des circuits face aux attaques par faute." Phd thesis, Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00368222.
Full textAbstract:
Les circuits microélectroniques sécuritaires sont de plus en plus présents dans notre quotidien (carte à puce, carte SIM) et ils renferment des informations sensibles qu'il faut protéger (numéro de compte, clé de chiffrement, données personnelles).Récemment, des attaques sur les algorithmes de cryptographie basées sur l'utilisation de fautes ont fait leur apparition. L'ajout d'une faute lors d'un calcul du circuit permet d'obtenir un résultat faux. À partir d'un certain nombre de résultats corrects et de résultats faux correspondants, il est possible d'obtenir des informations secrètes et dans certains cas des clés cryptographiques complètes.
Cependant, les perturbations physiques utilisées en pratique (impulsion laser, radiations, changement rapide de la tension d'alimentation) correspondent rarement aux types de fautes nécessaires pour réaliser ces attaques théoriques.
Dans ce travail, nous proposons une méthodologie pour tester les circuits face aux attaques par faute en utilisant de la simulation. L'utilisation de la simulation permet de tester le circuit avant la réalisation physique mais nécessite beaucoup de
temps. C'est pour cela que notre méthodologie aide l'utilisateur à choisir les fautes les plus importantes pour réduire significativement le temps de simulation.
L'outil et la méthodologie associée ont été testés sur un circuit cryptographique (AES) en utilisant un modèle de faute utilisant des délais. Nous avons notamment montré que l'utilisation de délais pour réaliser des fautes permet de générer des fautes correspondantes à des attaques connues.
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Fördős, András. "Kryptoanalýza moderních kryptografických modulů." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2015. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-220407.
Full textAbstract:
The thesis focuses on power analysis of modern cryptographic modules. The first part contains a brief introduction to the topic of the power side channel and basic methods of analyzes. The text describes the process of comparison of modules and a short description of devices found. In the practical part two modules has been selected for the implementation of the encryption algorithm AES-128. The first module was the chip card Gemalto .NET v2 and the second one was the Raspberry Pi. A workplace has been created for these modules which allowed to measure the power consumption of the algorithm AES. Differential Power Analysis has been made using the captured results. In its conclusion the work presents the results in tables and samples of source codes. Graphs were made from the results captured on the Raspberry Pi and from the results of the Differential Power Analysis.
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Bousselam, Kaouthar. "Résistance des circuits cryptographiques aux attaques en faute." Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00771357.
Full textAbstract:
Les blocs cryptographiques utilisés dans les circuits intégrés implémentent des algorithmes prouvés robustes contre la cryptanalyse. Toutefois des manipulations malveillantes contre le circuit lui-même peuvent permettre de retrouver les données secrètes. Entre autres, les attaques dites " en fautes " se sont révélés particulièrement efficaces. Leur principe consiste à injecter une faute dans le circuit (à l'aide d'un faisceau laser par exemple), ce qui produira un résultat erroné et à le comparer à un résultat correct. Il est donc essentiel de pouvoir détecter ces erreurs lors du fonctionnement du circuit. Les travaux de thèse présentées dans ce mémoire ont pour objet la détection concurrente d'erreurs dans les circuits cryptographique, en prenant comme support l'implantation du standard d'encryption symétrique l'Advanced Encryption standard " AES ". Nous analysons donc plusieurs schémas de détection d'erreur basés sur de la redondance d'information (code détecteur), certains issus de la littérature, d'autres originaux utilisant un double code de parité entrée-sortie permettant l'amélioration du taux de détection d'erreur dans ces circuits. Nous présentons aussi une étude montrant que le choix du type du code détecteur le plus approprié dépend, d'une part du type d'erreur exploitable pouvant être produite par un attaquant, et d'autre part du type d'implémentation du circuit à protéger. Les circuits cryptographiques sont également la cible d'autres attaques, et en particulier les attaques par analyse de consommation. Les contre mesures proposés jusqu'à lors pour un type d'attaques, se révèlent la plupart du temps néfastes sur la résistance du circuit face à d'autres types d'attaque. Nous proposons dans cette thèse une contre mesure conjointe qui protège le circuit à la fois contre les attaques en fautes et les attaques par analyse de consommation.
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Mansour, Ismail. "Contribution à la sécurité des communications des réseaux de capteurs sans fil." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00877033.
Full textAbstract:
Les réseaux de capteurs sans fil (RCSF) sont devenus un thème porteur aussi bien pour la recherche académique que pour les activités des services de R&D en raison de leur simplicité de déploiement et de leur potentiel applicatif dans des domaines très variés (militaire, environnemental, industriel). Un RCSF est composé d'un ensemble de noeuds devant être opérationnels et autonomes énergétiquement pour de longues périodes. De ce fait ils sont limités en capacité mémoire et de calcul, et contraint à exploiter une faible puissance de transmission, ce qui en limite leur portée et rend leur débit modeste. Le besoin de sécuriser les communications dans un RCSF dépend de la criticité des données échangées pour l'application supportée. La solution doit reposer sur des échanges sûrs, confidentiels et fiables. Pour assurer la sécurisation des échanges, des techniques de cryptographie existent dans la littérature. Conçues à l'origine pour des réseaux informatiques majoritairement câblés, elles se basent généralement sur des algorithmes complexes et gourmands en ressource. Dans le cadre de cette thèse, nous avons proposé, implémenté et évalué une architecture sécurisée et dynamique adaptée aux communications des RCSF. Elle permet de garantir et de maintenir la sécurité des communications durant toute la durée de vie d'un réseau multi-saut. Nous avons utilisé et adapté des algorithmes standards de cryptographie, tels que AES-CTR et la suite d'algorithmes basée sur ECC, qui permettent à notre architecture de résister à la majorité d'attaques. Nous avons quantifié le surcoût en temps de calcul et en occupation mémoire de notre solution. Les résultats d'implémentation de notre proposition sont issus de mesures réelles faites sur une maquette réalisée à partir de cartes TelosB.
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Wang, Shin-Yo, and 王信友. "A Variant of AES Cryptography." Thesis, 2002. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/12711090278907262609.
Full textAbstract:
碩士國立交通大學
資訊工程系
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In the thesis, we use RC6 Key generation method to generation 10 rounds 11 subkey S[0],S[1],……S[10], each subkey’s length is 4 words. At first we use one subkey to EXOR the plaintext and then each round take one subkey. This cryptography also use Rijndael block matrix property. Each rounds is consist of shift-matrix, Affine function, add subkey, we simplify the Rijndael complex steps, and provide security property.
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Jagadev, Aseem, and Vivek Senapati. "Advanced Encryption Standard (AES) Implementation." Thesis, 2009. http://ethesis.nitrkl.ac.in/310/1/final_thesis_modified.pdf.
Full textAbstract:
The thesis includes the complete step by step implementation of Advanced Encryption Technique, i.e. encrypting and decrypting 128 bit data using the AES and it’s modification for enhanced reliability and security. The encryption process consists of the combination of various classical techniques such as substitution, rearrangement and transformation encoding techniques. The encryption and decryption modules include the Key Expansion module which generates Key for all iterations. The modifications include the addition of an arithmetic operation and a route transposition cipher in the attacks iterative rounds. The Key expansion module is extended to double the number of iterative processing rounds in order to increase its immunity against unauthorized attacks.
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Chen, Jyun-Ying, and 陳俊穎. "Separate Structure Cryptography by Using Improved AES Architecture." Thesis, 2019. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/xwfmak.
Full textAbstract:
碩士東海大學
資訊工程學系
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In 2020, wireless communication will be the 5G era. Its download transmission rate is between 1~10Gbps, about 40 times speed of 4G-LTE, so that the performance of AES, which currently supports 4Gencryption/decryption, will not meet the requirements of 5G. In addition, AES is also facing a crisis of being cracked. How to innovate and construct a new cryptographic mechanism to enable it to have higher security and efficiency is an important research topic today. Based on this, this study proposes a new encryption method, it is called "Separate Structure Cryptography by Using Improved AES Architecture (SSCUIA for short)", in which the separation structure encryption mechanism is an innovative mechanism proposed by the research, it can effectively improve the overall encryption/decryption efficiency. Another feature of this study is the use of Improved AES Architecture (IAESA for short) to enhance the overall security of the system. IAESA uses a newly designed key-expanding algorithm called GDBRS (Generating Dynamic Box, Round Keys and Shifting Keys) to replace AES's original key expansion method. It extending the ranging of input password (PW), the length of PW is between 8 to 800,000 bits and generating a 16X16 dynamic box (D-Box) by employing the PW. Furthermore, the generated D-Box is used to generate round keys and shifting keys. Due to the contribution of GDBRS, the security of D-Box, round keys and shifting keys are effectively enhanced. Moreover, the using of Shifting-SubBytes (S-SubBytes, for short) operation to replace the AES-SubBytes operation can more effectively improved the security. Through which, in IAESA, it reduces the original AES's 10-round operations to 3 rounds, and still effectively improves performance without sacrificing safety. Under the theoretical analysis and performance test, the SSCUIA will be safer and faster than AES-128.