Review of KIISC (정보보호학회지)

Korea Institute of Information Security and Cryptology (한국정보보호학회)
권호 표지

격자 기반 차세대 양자 내성 암호에 대한 부채널 분석 기술 동향

  • 김수리 (고려대학교 정보보호대학원) ;
  • 김한빛 (고려대학교 정보보호대학원) ;
  • 김희석 (고려대학교 사이버보안전공)
  • Published : 2017.12.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

양자 컴퓨터의 개발 가능성이 증가됨에 따라 인수분해나 이산대수 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 Shor 알고리즘의 구현 가능성이 늘어나고 있다. 기존 RSA와 ECC 기반 암호시스템은 Shor 알고리즘이 구현될 경우 다항시간 안에 해독이 가능하기 때문에, 이를 대체할 후 양자 암호의 필요성이 대두되고 있으며, 이러한 후 양자 암호 중 격자 기반 암호는 빠른 속도와 비교적 작은 키 사이즈로 각광받고 있다. 후 양자 암호를 실생활에서 사용하려면 양자 컴퓨터 이외에 기존 공격에 대한 안전성도 고려해야 하며, 가장 강력한 암호 분석으로 알려진 부채널 분석에 대한 안전성 또한 필수적으로 구비되어야 한다. 본 논문에서는 격자 기반 암호에 대한 부채널 분석 및 대응기술 동향에 대해 알아본다.

Keywords

References

  1. M.Ajtai et al. "A public-key cryptosystem with worst-case/average-case equivalence," STOC, pp. 284-293, 1997.
  2. O. Regev. "On lattices, learning with errors, random linear codes, and cryptography," STOC, 2005.
  3. C. Du et al. "Towards efficient discrete gaussian sampling for lattice-based cryptography," FPL, pp.1-6, 2015.
  4. P. Longa et al. "Speeding up the number theoretic transform for faster ideal lattice-based cryptography," CANS, pp. 124-139, 2016.
  5. Kocher, Paul C. "Timing attacks on implementations of Diffie-Hellman, RSA, DSS, and other systems." Annual International Cryptology Conference, Springer, Berlin, Heidelberg, 1996.
  6. Kocher, Paul, Joshua Jaffe, and Benjamin Jun. "Differential power analysis." Advances in cryptology-CRYPTO'99, Springer Berlin/Heidelberg, 1999.
  7. Quisquater, Jean-Jacques, and David Samyde. "Electromagnetic analysis (ema): Measures and counter-measures for smart cards." Smart Card Programming and Security, pp. 200-210, 2001.
  8. Biham, Eli, and Adi Shamir. "Differential fault analysis of secret key cryptosystems." Advances in Cryptology-CRYPTO'97, pp. 513-525, 1997.
  9. Schramm, Kai, Thomas Wollinger, and Christof Paar. "A new class of collision attacks and its application to DES." FSE, Vol. 2887, 2003.
  10. Chari, Suresh, Josyula R. Rao, and Pankaj Rohatgi. "Template attacks." International Workshop on Cryptographic Hardware and Embedded Systems, Springer, Berlin, Heidelberg, 2002.
  11. Gullasch, David, Endre Bangerter, and Stephan Krenn. "Cache games--bringing access-based cache attacks on AES to practice." Security and Privacy (SP), IEEE Symposium on. IEEE, 2011.
  12. Yarom, Yuval, and Katrina Falkner. "FLUSH+ RELOAD: A High Resolution, Low Noise, L3 Cache Side-Channel Attack." USENIX Security Symposium, 2014.
  13. Bruinderink, Leon Groot, et al. "Flush, Gauss, and Reload-a cache attack on the BLISS lattice-based signature scheme." International Conference on Cryptographic Hardware and Embedded Systems, Springer Berlin Heidelberg, 2016.
  14. R. Primas et al. "Single-trace side-channel attacks on masked lattice based-encryption," CHES, pp. 513-533, 2017.
  15. M. Saarinen, "Arithmetic coding and blinding countermeasures for lattice signatures," Cryptology eprint archive, 2016.
  16. O. Reparaz et al. "Additively homomorphic ring-lwe masking," PQCrypto, pp. 233-244, 2016.
  17. L. Ducas et al. "Lattice signatures and bimodal gaussians," CRYPTO 2013, pp.40-56, 2013.