Les registres FCSR filtrés (F-FCSR):
Une nouvelle famille de générateur pseudo-aléatoire
Dans le cadre de l'appel à proposition du réseau d'excellence en
cryptographie ECRYPT,
François Arnault et moi-même avons mis au point un générateurs
pseudo-aléatoire fondé sur la division des entiers
2-adiques. Le coeur du générateur est un automate FCSR
(Feedback with Carry Shift Register) qui calcule le quotien de
2 entiers 2-adiques. A chaque étape, le contenu de l'automate
est filtré par une fonction linéaire afin de produire la suite
pseudo-aléatoire.
Ce
travail comporte plusieurs facettes:
- design du générateur (processus d'initialisation et
fonctionnement en régime d'émission),
-
cryptanalyse des propriétés de l'automate sous-jaçant (attaques
algébriques, différentielles, à IV choisies ...)
- prise en compte des contraintes sur la rapidité du générateur
dans les diverses implémentations logicielles (optimisation du
programme en fonction du type du processeur) et
matérielles (implémentation "hard" au niveau composant électronique).
Une finalité serait d'arriver à réaliser la puce en collaboration
avec des électroniciens.
Publications sur ce thème:
Arnault F., Berger T. P., Pousse B.:
A matrix approach for FCSR automata, .
Cryptography and Communications: Discrete Structures, Boolean Functions and Sequences,
On line:
http://www.springerlink.com/content/j16174424270x56g/ journal version: to appear.
Berger T. P., Minier M., Pousse B. Software Oriented
Stream Ciphers Based upon FCSRs in Diversified Mode,
In Bimal K. Roy, Nicolas Sendrier editors, Progress in Cryptology - INDOCRYPT 2009,
LNCS 5922: 119-135, Springer 2009.
Arnault F., Berger T. P., Lauradoux C., Minier M., Pousse B. A New Approach for FCSRs,
In Michael J. Jacobson Jr., Vincent Rijmen, Reihaneh Safavi-Naini editors,
Selected Areas in Cryptography - SAC 2009,LNCS 5867: 433-448, Springer 2009.
Thierry P. Berger, Pierre-Louis Cayrel, Philippe Gaborit, Ayoub Otmani
Reducing Key Length of the McEliece Cryptosystem, In Bart Preneel, editor,
Progress in Cryptology - AFRICACRYPT 2009,
LNCS 5580: 77-97, Springer 2009.
F. Arnault ,T.P. Berger and C. Lauradoux.
F-FCSR Stream Ciphers
In M. Robshaw, O. Billet editors, New Stream Cipher
Designs, number 4986 in Lecture Notes in Computer
Science, pages 170-178. Springer-Verlag, 2008.
T.P. Berger F. Arnault and Cédric
Lauradoux. Update on F-FCSR Stream Cipher. In SASC, pages
267-277, Leuven, Belgium, February 2006.
F. Arnault and T.P. Berger.
Design and properties of a new pseudo-random generator based on a filtered FCSR automaton.
IEEE, Transactions on Computers, 54(11):1374-1383, November 2005.
T.P. Berger and M. Minier.
Two algebraic attacks against the F-FCSRs using the IV mode.
In R. Venkatesan S. Maitra, C.E. Veni Madhavan, editor, Progress
in Cryptology - INDOCRYPT 2005, number 3797 in Lecture Notes in Computer
Science, pages 143-154. Springer-Verlag, 2005.
F. Arnault and T.P. Berger.
F-FCSR: design of a new class of stream ciphers.
In H. Handschuh H. Gilbert, editor, Fast Softward Encryption
2005, number 3557 in Lecture Notes in Computer Science, pages 83-87.
Springer-Verlag, 2005.
T. Berger F. Arnault and C. Lauradoux.
Description of F-FCSR-8 and F-FCSR-H stream ciphers.
In SKEW - Symmetric Key Encryption Workshop , An ECRYPT STVL
event, Aarhus, Danemark, May 2005.
F. Arnault and T.P. Berger.
Design of new pseudo random generators based on a filtered FCSR
automaton.
In SASC, Bruges, Belgium, October 2004.
F. Arnault, T. Berger, and A. Necer.
Feedback with Carry Shift Registers synthesis with the
Euclidean algorithm.
IEEE Trans. Inform. Theory, 50(5):910-916, may 2004.
F. Arnault, T. Berger, and A. Necer.
A new class of stream ciphers combining LFSR and FCSR
architectures.
In Advances in Cryptology - INDOCRYPT 2002, number 2551 in
Lecture Notes in Computer Science, pages 22-33. Springer-Verlag, 2002.
F. Arnault, T. Berger, and A. Necer.
Feedback with Carry Shift Registers synthesis with the
Euclidean algorithm.
In Proceedings IEEE ISIT 02, page 69, Lausanne, Suisse, July
2002.
