Skip to main content

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Practical Cryptanalysis of a Public-Key Encryption Scheme Based on New Multivariate Quadratic Assumptions

verfasst von : Martin R. Albrecht, Jean-Charles Faugére, Robert Fitzpatrick, Ludovic Perret, Yosuke Todo, Keita Xagawa

Erschienen in: Public-Key Cryptography – PKC 2014

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

In this paper, we investigate the security of a public-key encryption scheme introduced by Huang, Liu and Yang (HLY) at PKC’12. This new scheme can be provably reduced to the hardness of solving a set of quadratic equations whose coefficients of highest degree are chosen according to a discrete Gaussian distributions. The other terms being chosen uniformly at random. Such a problem is a variant of the classical problem of solving a system of non-linear equations (PoSSo), which is known to be hard for random systems. The main hypothesis of Huang, Liu and Yang is that their variant is not easier than solving PoSSo for random instances. In this paper, we disprove this hypothesis. To this end, we exploit the fact that the new problem proposed by Huang, Liu and Yang reduces to an easy instance of the Learning With Errors (LWE) problem. The main contribution of this paper is to show that security and efficiency are essentially incompatible for the HLY proposal. That is, one cannot find parameters which yield a secure and a practical scheme. For instance, we estimate that a public-key of at least

$1.03~\textnormal{GB}$

is required to achieve 80-bit security against the simplest of our attacks. As a proof of concept, we present 3 practical attacks against all the parameters proposed by Huang, Liu and Yang. With the most efficient attack, we have been able to recover the private-key in roughly 5 minutes for the first challenge (i.e. Case 1) proposed by HLY and less than 30 minutes for the second challenge (i.e. Case2).

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Metadaten
Titel
Practical Cryptanalysis of a Public-Key Encryption Scheme Based on New Multivariate Quadratic Assumptions
verfasst von
Martin R. Albrecht
Jean-Charles Faugére
Robert Fitzpatrick
Ludovic Perret
Yosuke Todo
Keita Xagawa
Copyright-Jahr
2014
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-54631-0_26

Premium Partner