Implementation of a leakage-resilient ElGamal key encapsulation mechanism
Notice bibliographique
Résumé
Leakage-resilient cryptography aims to extend the rigorous guarantees achieved through the provable security paradigm to physical implementations. The constructions designed on basis of this new approach inevitably suffer from an Achilles heel: a bounded leakage assumption is needed. Currently, a huge gap exists between the theory of such designs and their implementation to confirm the leakage resilience in practice. The present work tries to narrow this gap for the leakage-resilient bilinear ElGamal key encapsulation mechanism (BEG-KEM) proposed by Kiltz and Pietrzak in 2010. Our first contribution is a variant of the bounded leakage and the only-computation-leaks model that is closer to practice. We weaken the restriction on the image size of the leakage functions in these models and only insist that the inputs to the leakage functions have sufficient min-entropy left, in spite of the leakage, with no limitation on the quantity of this leakage. We provide a novel security reduction for BEG-KEM in this relaxed leakage model using the generic bilinear group axiom. Secondly, we show that a naive implementation of the exponentiation in BEG-KEM makes it impossible to meet the leakage bound. Instead of trying to find an exponentiation algorithm that meets the leakage axiom (which is a non-trivial problem in practice), we propose an advanced scheme, BEG-KEM+, that avoids exponentiation by a secret value, but rather uses an encoding into the base group due to Fouque and Tibouchi. Thirdly, we present a software implementation of BEG-KEM+ based on the Miracl library and provide detailed experimental results. We also assess its (theoretical) resistance against power analysis attacks from a practical perspective, taking into account the state-of-the-art in side-channel cryptanalysis.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».