Thèse soutenue

Algorithmes pour la cryptanalyse différentielle

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Auteur / Autrice : Victor Mollimard
Direction : Pierre-Alain FouquePatrick Derbez
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance le 11/01/2022
Etablissement(s) : Rennes 1
Ecole(s) doctorale(s) : MATHSTIC
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires (Rennes) - EMSEC
Jury : Président / Présidente : Thomas Peyrin
Examinateurs / Examinatrices : Christina Boura, Louis Goubin, Marine Minier
Rapporteurs / Rapporteuses : Thomas Peyrin, Maria Naya-Plasencia

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La sécurité en cryptographie symétrique semble être une notion très floue pour des non-spécialistes du domaine. Pour simplifier le raisonnement fait par les cryptanalystes, une primitive symétrique est sûre lorsqu'aucune attaque pratique n'est trouvée contre celle-ci. Une grande part de cette démonstration consiste à essayer des attaques classiques contre les différentes primitives existantes. Dans cette thèse, nous présentons nos travaux de cryptanalyse dans cette optique en utilisant différents algorithmes constructifs ou algorithmes de test. Nous commençons par revisiter les attaques rapides par collision proche publiées en 2018. Nous prouvons avec des algorithmes inspirés de la théorie de l'information que la complexité de ces attaques était sérieusement sous-estimée et donnons la version corrigée. Nous proposons ensuite une nouvelle caractérisation d'un aspect particulier des réseaux de Feistel. Elle nous permet de déduire un algorithme efficace pour trouver (construire) les permutations optimales en ce sens, apportant ainsi une solution à un problème vieux de 10 ans. Nous terminons avec l'utilisation de solveurs, des algorithmes généraux prenant en entrée la description d'un problème et renvoyant en sortie une solution à celui-ci pour le calcul de meilleures caractéristiques différentielles du chiffrement par bloc SKINNY.