Det finns flera automatiska verifieringsverktyg för kryptografiska protokoll, men bara ett fåtal av dem kan kontrollera protokoll i närvaro av algebraiska egenskaper. De flesta av dessa verktyg handlar antingen med Exclusive-Or (XOR) och exponentiation egenskaper, så kallade Diffie-Hellman (DH). Under de senaste åren har antalet av dessa verktyg ökat och vissa befintliga verktyg har uppdaterats. Vårt mål är att jämföra deras prestationer genom att analysera ett urval av kryptografiska protokoll med hjälp av XOR och DH. Vi jämför körningstid och minnesförbrukning för olika versioner av följande verktyg OFMC, CL-Atse, Scyther, Tamarin, TA4SP, och tillägg av ProVerif (XOR-ProVerif och DH-ProVerif). Vår utvärdering visar att i de flesta fall är de nya versionerna av verktygen snabbare men förbrukar mer minne. Vi visar också hur de nya verktygen: Tamarin, Skyther och TA4SP kan jämföras med tidigare. Vi upptäcker och förstår också för protokollet IKEv2-DS en skillnad i modellering av författarna till olika verktyg, vilket leder till olika säkerhetsresultat. Slutligen, för Exclusive-Or och Diffie-Hellman fastigheter, bygger vi två familjer av protokoll P xori och P dhi som gör att vi för första gången tydligt kan se effekten av antalet operatörer och variabler i verktygens prestanda. S 3 A [DSV03] och [CE02]. Alla dessa verktyg kan verifiera en eller flera säkerhetsegenskaper och förlita sig på olika teoretiska metoder, t.ex. skriva om, lösa begränsningar system, SAT-solvers, upplösning av Horn klausuler, eller träd automata etc. Alla dessa verktyg fungerar i den symboliska världen, där alla budskap representeras av en algebra av termer. Dessutom tar de också hänsyn till den välkända Dolev-Yao-inkräktarmodellen [DY81], där en kraftfull inkräktare anses [Cer01]. Denna inkräktare styr nätverket, lyssnar, stannar, smedjar, spelar upp eller ändrar vissa meddelanden enligt dess funktioner och kan spela flera sessioner i ett protokoll. Den perfekta krypteringshypotesen antas ofta, vilket innebär att utan den hemliga nyckeln kopplad till ett krypterat meddelande är det inte möjligt att dekryptera chiffer-texten. I en sådan modell kan de flesta av verktygen verifiera två säkerhetsegenskaper: sekretess och autentisering. Den första egenskapen säkerställer att en inkräktare inte kan lära sig ett hemligt meddelande. autentisering egenskapen innebär att en deltagare i protokollet är säker på att kommunicera med en annan. Historiskt har formella metoder utvecklats för att analysera kryptografiska protokoll efter den brist som upptäcktes av G. Lowe [Low96] 17 år efter publiceringen av Needham-Schoreder protokollet [NS78]. Säkerheten i detta protokoll har bevisats för en session med hjälp av BAN-logiken i [BAN90, BM94]. Felet som upptäcktes av G. Lowe [Low96] fungerar eftersom inkräktaren spelar en session med Alice och samtidigt en andra med Bob. Bob tror att han pratar med Alice. Inkräktaren lär sig den delade hemliga nyckeln som Bob tror att han delar med Alice. Detta exempel visar tydligt att även för ett protokoll av tre meddelanden antalet möjliga kombinationer överträffar människans förmåga. I närvaro av algebraiska egenskaper, antalet möjliga kombinationer för att konstruera spår blåser upp. Situationen är ännu värre eftersom vissa attacker kan missas. Låt överväga följande 3-pass Shamir protokoll som består av tre meddelanden, där {m} KA betecknar kryptering av m med den hemliga nyckeln KA: Detta protokoll fungerar endast om krypteringen har följande algebraiska egenskap: {{m} KA } KB = {{m} KB } KA. För att genomföra detta protokoll kan man använda One Time Pad (OTP) kryptering, även känd som Vernam kryptering eftersom det i allmänhet krediteras Gilbert S. Vernam och Joseph O. Mauborgne, men faktiskt uppfanns 35 år tidigt av Franck Miller [Bel11]. Krypteringen av meddelandet m med nyckeln k är m  på k. Krypteringen är helt säker enligt Shanons informationsteori, vilket innebär att utan att veta nyckeln läcker ingen information om meddelandet [Vau05, BJL + 10]. Dessutom är OTP- krypteringen nyckelkommuterande sedan: {{m} KA} KB = (m  på KA)  och KB = (m på KB)  på KA = {{m} KB} KA. Tyvärr kombinerar
Mer nyligen, Lafourcade och Puys REF fokuserar på prestandaanalys av ett antal verktyg inklusive en ProVerif förlängning och analys av 21 kryptografiska protokoll som behandlar Exclusive-Or (xor) och exponentiation egenskaper som Diffie-Hellman (DH).
Performance Evaluations of Cryptographic Protocols Verification Tools Dealing with Algebraic Properties
{'venue': 'FPS', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}