Publication

Improved Masking for Tweakable Blockciphers with Applications to Authenticated Encryption

2015
Reports

Résumé

A popular approach to tweakable blockcipher design is via masking, where a certain primitive (a blockcipher or a permutation) is preceded and followed by an easy-to-compute tweak-dependent mask. In this work, we revisit the principle of masking. We do so alongside the introduction of the tweakable Even-Mansour construction MEM. Its masking function combines the advantages of word-oriented LFSR- and powering-up-based methods. We show in particular how recent advancements in computing discrete logarithms over finite fields of characteristic 2 can be exploited in a constructive way to realize highly efficient, constant-time masking functions. If the masking satisfies a set of simple conditions, then MEM is a secure tweakable blockcipher up to the birthday bound. The strengths of MEM are exhibited by the design of fully parallelizable authenticated encryption schemes OPP (nonce-respecting) and MRO (misuse-resistant). If instantiated with a reduced-round BLAKE2b permutation, OPP and MRO achieve speeds up to 0.55 and 1.06 cycles per byte on the Intel Haswell microarchitecture, and are able to significantly outperform their closest competitors.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/c0f8bc5c-62ba-4faf-babc-b9ff613df69a

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Concepts associés (23)

Haswell (microarchitecture)

Haswell est la micro-architecture de processeurs x86-64 d'Intel qui succède à la micro-architecture Sandy Bridge à partir du . Cette architecture éponyme se décline en deux familles de processeurs ci-après détaillées : Haswell (du même nom) et Broadwell.

Broadwell (microarchitecture)

Broadwell is the fifth generation of the Intel Core Processor. It is Intel's codename for the 14 nanometer die shrink of its Haswell microarchitecture. It is a "tick" in Intel's tick–tock principle as the next step in semiconductor fabrication. Like some of the previous tick-tock iterations, Broadwell did not completely replace the full range of CPUs from the previous microarchitecture (Haswell), as there were no low-end desktop CPUs based on Broadwell.

Skylake

Skylake est la micro-architecture de processeurs x86 d'Intel qui succède à la micro-architecture Haswell à partir d'août 2015. Avec cette nouvelle micro-architecture, Intel abandonne sa traditionnelle stratégie tic-tac. En effet, la firme a connu quelques difficultés pour le passage à la gravure en , et prend encore du retard pour la gravure en . Cette architecture est donc déclinée en de bien plus nombreuses familles qu'à l'accoutumée. La famille de microprocesseurs Cannon Lake gravée en est prévue pour 2018, et sera toujours basée sur la micro-architecture Skylake.

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