Thèse soutenue

Méthodes de cryptanalyse pour les schémas de chiffrement symétrique
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Auteur / Autrice : Blandine Debraize
Direction : Louis Goubin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique. Cryptologie
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Versailles-St Quentin en Yvelines

Résumé

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Les algorithmes de chiffrement symétrique ont pour but de garantir la confidentialité des données. Dans cette thèse nous étudions la sécurité de certains de ces algorithmes suivant deux points de vue : les méthodes algébriques et les attaques dites guess-and-determine, en les combinant éventuellement. Dans une première partie nous rappelons certaines notions utiles sur le chiffrement symétrique et les bases de Gröbner. La deuxième partie est dédiée à des analyses et propositions d’algorithmes de résolution de systèmes polynomiaux pouvant permettre d’aborder la cryptanalyse algébrique sous un angle pratique, en faisant des simulations sur PC. Dans une troisième partie, nous nous servons de ces algorithmes pour montrer que l’utilisation de plusieurs couples clair-chiffré dans la cryptanalyse algébrique du chiffrement par bloc conduit à des améliorations de complexité non négligeables. Nous proposons également des contributions théoriques sur l’immunité algébrique de certaines boîtes-S. La quatrième et dernière partie concerne le chiffrement par flot. Tout d’abord nous testons et développons de précédentes analyses sur le système normalisé Snow 2. 0. Dans ce but nous étudions l’immunité algébrique de l’opération d’addition modulaire. Enfin, nous analysons de manière détaillée la sécurité des opérateurs de décimation : nous proposons des cryptanalyses du Self-Shrinking Generator, du Bit-Search Generator, ainsi que des composants optimaux comme l’ABSG.