Contributions to Information Theoretically Secure Communication
Notice bibliographique
Résumé
Secure communication ensures the integrity and confidentiality of communication between connected devices. An information-theoretic approach to secure communication gives the strongest confidentiality guarantee by assuming that the attacker has unlimited computing power. The earliest formal model and definition of information-theoretic secure communication is by Shannon, who employed a secret key shared between communicating parties to provide confidentiality. An alternative elegant information-theoretic approach to secure communication views the natural characteristics of the environment (i.e., channel’s noise) as a resource to build security functionalities. This approach was first proposed by Wyner, and the corresponding secure communication model is called the wiretap channel model. These two approaches introduce two primary resources for providing information-theoretic secure communication: the shared secret key and physical properties of the communication medium. In this thesis, we study how to employ the above two resources for secure message transmission. We study this by using channel’s noise in the wiretap channel model. In this model, a sender is connected to the receiver and the adversary through two noisy channels. We propose a new wiretap encoding scheme with strong secrecy that provides perfect secrecy and reliability, asymptotically. The construction treats the noise in the adversary’s channel as a source of randomness that is extracted and used to hide the message from the adversary. We realize the wiretap channel model using cooperative jamming to evaluate the performance of wiretap codes in practice. We consider a model called keyed wiretap channel that unifies Wyner’s model with Shannon’s model of perfect secrecy for information systems, and propose a keyed encoding schemes with strong secrecy and other properties that are attractive in practice. We also study two-party information-theoretic secret key agreement when the two parties have access to samples of a common source of randomness and use a single message transmission to arrive at a shared random key. We propose a secret key agreement protocol in this setting, prove its security, and show its superior performance compared to other known protocols with the same properties. Finally, we propose an information-theoretic secret key agreement over a virtual wiretap channel created by cooperative jamming.
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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 | 0,004 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,006 |
| Communication savante | 0,005 | 0,009 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,004 | 0,009 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,003 |
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 ».