Merparten av arbetet i analysen av kryptografiska system är koncentrerat till abstrakta kontradiktoriska modeller som inte fångar sidokanalsattacker. Sådana attacker utnyttjar olika former av oavsiktliga informationsläckage, vilket är en naturlig del av nästan alla fysiska genomföranden. Inspirerad av de senaste sidokanalattackerna, särskilt "kallstartsattackerna" från Halderman et al. (USENIX Security '08), Akavia, Goldwasser och Vaikuntanathan (TCC '09) formaliserade en realistisk ram för att modellera säkerheten för krypteringssystem mot en bred klass av sidokanal attacker där adversarially valda funktioner av den hemliga nyckeln läcker. När det gäller kryptering med öppen nyckel, Akavia et al. visade att Regevs latticebaserade system (STOC '05) är motståndskraftigt mot eventuella läckage av L/polylog(L) bitar, där L är längden på den hemliga nyckeln. I detta dokument ser vi över det ovan nämnda ramverket och våra viktigaste resultat är följande: • Vi presenterar en allmän konstruktion av ett offentligt krypteringssystem som är motståndskraftigt mot nyckelläckage från alla hashsäkra system. Konstruktionen är inte beroende av ytterligare beräkningsantaganden, och det resulterande systemet är lika effektivt som det underliggande hashproof-systemet. Befintliga konstruktioner av hashsäkra system innebär att vår konstruktion kan baseras på en mängd olika tal-teoretiska antaganden, inklusive den beslutande Diffie-Hellman antagande (och dess gradvis svagare d-Linear varianter), quadratic residuosity antagande, och Pailliers sammansatta residuosity antagande. • Vi konstruerar ett nytt hashproof system baserat på beslut Diffie-Hellman antagande (och dess d-Linear varianter), och visar att det resulterande systemet är motståndskraftig mot eventuella läckage av L(1 − o(1)) bitar. Dessutom bevisar vi att Boneh et al. (CRYPTO '08), konstruerad för att vara ett "cirkulärt säkert" krypteringssystem, passar vårt allmänna tillvägagångssätt och är också motståndskraftig mot eventuella läckage av L(1 - o(1)) bitar. • Vi utsträcker ramen för nyckelläckage till att fastställa valda-chiffertext attacker. På den teoretiska sidan, vi bevisar att Naor-Yung paradigm är tillämplig i denna miljö också, och få som en corollary krypteringssystem som är CCA2-säkra med eventuella läckage av L(1 - o(1)) bitar. På den praktiska sidan bevisar vi att varianter av CramerShoup cryptosystem (längs linjen av vår generiska konstruktion) är CCA1-säkra med eventuella läckage av L/4 bitar, och CCA2-säkra med eventuella läckage av L/6 bitar. En preliminär version av detta verk publicerades i Forwards in Cryptology -CRYPTO '09, sidorna 18-35, 2009.
Dessutom bevisade de att Naor-Yung paradigm kan användas för att uppnå vald-chiffertext säkerhet i inställningen av nyckelläckage, och deras konstruktion är i huvudsak identisk med vår konstruktion (se Ref avsnitt 6.1).
Public-key cryptosystems resilient to key leakage
{'venue': 'In Advances in Cryptology — CRYPTO 2009, volume 5677 of Springer LNCS', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}