Design et cryptanalyse de chiffrements à flot

Discipline

Mathématiques et Applications

Classification

Mathématiques

Mots-clés libres

cryptographie, chiffrement (cryptographie)

Mots-clés

Cryptographie - Thèses et écrits académiques,

Automates - Thèses et écrits académiques

Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'étude des chiffrements à flot basés sur l'utilisation de séquences algébriques. Plus précisément, nous utilisons dans notre approche la topologie π-adique et les automates linéaires. Dans un premier temps, nos travaux présentent des résultats généraux basés sur l'utilisation d'un anneau π-adique quelconque. Puis nous traitons deux cas particuliers : lorsque l'anneau considéré est l'anneau des séries formelles, et lorsque celui-ci est l'anneau des entiers N-adiques. Dans ces deux cas, nous nous intéressons particulièrement aux contraintes liées à l'implémentation de tels automates, d'un point de vue matériel et logiciel. Nous présentons ensuite comment il est possible d'améliorer la sécurité de chiffrements à flot basés sur des automates 2-adiques. Pour cela, nous appliquons nos travaux aux chiffrements à flot F-FCSR-H et X-FCSR-128. Enfin, nous présentons des travaux réalisés au cours de cette thèse dans le domaine des chiffrements par bloc et des fonctions de hachage. Ces travaux se fondent sur les propriétés intégrales des chiffrements par bloc, ainsi que sur les notions de distingueurs à clef connue et choisie. La combinaison de ces deux approches a été appliquée aux fonctions de hachage Hamsi-256, LANE- 256 et Grøstl-512, toutes trois candidates à la compétition SHA-3.