Fault-enabled chosen-ciphertext attacks on Kyber
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
NIST's PQC standardization process is in the third round, and a first final choice between one of three remaining lattice-based key encapsulation mechanisms is expected by the end of 2021. This makes studying the implementation-security aspect of the candidates a pressing matter. However, while the development of side-channel attacks and corresponding countermeasures has seen continuous interest, fault attacks are still a vastly underdeveloped field. In fact, a first practical fault attack on lattice-based KEMs was demonstrated just very recently by Pessl and Prokop. However, while their attack can bypass some standard fault countermeasures, it may be defeated using shuffling, and their use of skipping faults makes it also highly implementation dependent. Thus, the vulnerability of implementations against fault attacks and the concrete need for countermeasures is still not well understood. In this work, we shine light on this problem and demonstrate new attack paths. Concretely, we show that the combination of fault injections with chosen-ciphertext attacks is a significant threat to implementations and can bypass several countermeasures. We state an attack on Kyber which combines ciphertext manipulation - flipping a single bit of an otherwise valid ciphertext - with a fault that "corrects" the ciphertext again during decapsulation. By then using the Fujisaki-Okamoto transform as an oracle, i.e., observing whether or not decapsulation fails, we derive inequalities involving secret data, from which we may recover the private key. Our attack is not defeated by many standard countermeasures such as shuffling in time or Boolean masking, and the fault may be introduced over a large execution-time interval at several places. In addition, we improve a known recovery technique to efficiently and practically recover the secret key from a smaller number of inequalities compared to the previous method.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,000 |
| Communication savante | 0,003 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,090 | 0,069 |
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 découle