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Your search keyword '"EMbedded SEcurity and Cryptography (EMSEC)"' showing total 2 results
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2 results on '"EMbedded SEcurity and Cryptography (EMSEC)"'

1. Catching the Fastest Boomerangs

Author

Stéphanie Delaune, Patrick Derbez, Mathieu Vavrille, EMbedded SEcurity and Cryptography (EMSEC), SYSTÈMES LARGE ÉCHELLE (IRISA-D1), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Embedded Security and Cryptography / Sécurité cryptographie embarquée (EMSEC), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), ANR-18-CE39-0007,DeCrypt,Langage Déclaratif pour la cryptographie symétrique(2018), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes)

Subjects
[INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], lcsh:Computer engineering. Computer hardware, MILP model, lcsh:TK7885-7895, Boomerang, SKINNY
Abstract

International audience; In this paper we describe a new tool to search for boomerang distinguishers. One limitation of the MILP model of Liu et al. is that it handles only one round for the middle part while Song et al. have shown that dependencies could affect much more rounds, for instance up to 6 rounds for SKINNY. Thus we describe a new approach to turn an MILP model to search for truncated characteristics into an MILP model to search for truncated boomerang characteristics automatically handling the middle rounds. We then show a new CP model to search for the best possible instantiations to identify good boomerang distinguishers. Finally we systematized the method initiated by Song et al. to precisely compute the probability of a boomerang. As a result, we found many new boomerang distinguishers up to 24 rounds in the TK3 model. In particular, we improved by a factor 230 the probability of the best known distinguisher against 18-round SKINNY-128/256.

Published
2020
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2. Revisiting and Improving Algorithms for the 3XOR Problem

Author

Bouillaguet, Charles, Delaplace, Claire, Fouque, Pierre-Alain, Université de Lille, Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), EMbedded SEcurity and Cryptography (EMSEC), SYSTÈMES LARGE ÉCHELLE (IRISA-D1), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-14-CE28-0015,BRUTUS,Chiffrements authentifiés et résistants aux attaques par canaux auxiliaires(2014), Université de Rennes (UR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
lcsh:Computer engineering. Computer hardware, Applied Mathematics, generalized birthday, lcsh:TK7885-7895, 010103 numerical & computational mathematics, Wagner's algorithm, 3XOR problem, 01 natural sciences, Wagner’s algorithm, Computer Science Applications, 010101 applied mathematics, Computational Mathematics, [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], 0101 mathematics, Software, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 3XOR problems
Abstract

The 3SUM problem is a well-known problem in computer science and many geometric problems have been reduced to it. We study the 3XOR variant which is more cryptologically relevant. In this problem, the attacker is given black-box access to three random functions F,G and H and she has to find three inputs x, y and z such that F(x) ⊕ G(y) ⊕ H(z) = 0. The 3XOR problem is a difficult case of the more-general k-list birthday problem. Wagner’s celebrated k-list birthday algorithm, and the ones inspired by it, work by querying the functions more than strictly necessary from an information-theoretic point of view. This gives some leeway to target a solution of a specific form, at the expense of processing a huge amount of data. However, to handle such a huge amount of data can be very difficult in practice. This is why we first restricted our attention to solving the 3XOR problem for which the total number of queries to F, G and H is minimal. If they are n-bit random functions, it is possible to solve the problem with roughly 𝒪 (2n/3) queries. In this setting, the folklore quadratic algorithm finds a solution after 𝒪 (22n/3) operations. We present a 3XOR algorithm that generalizes an idea of Joux, with complexity 𝒪 (22n/3/n) in times and 𝒪 (2n/3) in space. This algorithm is practical: it is up to 3× faster than the quadratic algorithm. Furthermore, using Bernstein’s “clamping trick”, we show that it is possible to adapt this algorithm to any number of queries, so that it will always be at least as good as, if not better than, Wagner’s descendants in the same settings. We also revisit a 3SUM algorithm by Baran-Demaine-Pǎtrașcu which is asymptotically n2/ log2 n times faster than the quadratic algorithm when adapted to the 3XOR problem, but is otherwise completely impractical. To gain a deeper understanding of these problems, we embarked on a project to solve actual 3XOR instances for the SHA256 hash function. We believe that this was very beneficial and we present practical remarks, along with a 96-bit 3XOR for SHA256., IACR Transactions on Symmetric Cryptology, Volume 2018, Issue 1

Published
2018
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