講演名 2017-09-04
Provably Secure Code-Based Signature Schemes via Fiat-Shamir Transform with Theoretical and Practical Analysis on Hash Encodings
山口 太陽(電通大), バグス サントソ(電通大),
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抄録(和)
抄録(英) In this paper, we propose signature schemes constructed from code-based identification scheme proposed by Stern via Fiat-Shamir transform. In Fiat-Shamir transform, the ``challenge'' part of the identification is substituted with the output of hash function. However, our observation reveals that the ``challenge'' part of Stern's identification scheme is taken from the set of ${0,1,2}$, while all standard hash functions, e.g., SHA-1, SHA-256, outputs a sequence of bits or values in ${0,1}$. We define two emph{explicit} different encodings of the hash function's outputs into the ``challenge'' part and based on them, we build two different constructions of signature schemes. We discover that these encodings are not only giving impacts on the implementation cost in emph{practical} side, but also giving non-negligible amount of impacts on the security parameter for achieving provable security in emph{theoretical} side. As a rough illustration, letting $varepsilon$ denote the success probability of breaking emph{decisional} version of syndrome decoding problem and $r$ be the number of rounds required to guarantee the soundness of identification scheme, we show that one type of encoding gives a scheme with probability of successful signing half and adversary's success probability approximately upper bounded by $varepsilon+(2/3)^r$, while the other one gives a scheme with probability of successful signing one and adversary's success probability approximately upper bounded by $varepsilon+(3/4)^r$.
キーワード(和)
キーワード(英) syndrome decoding problemsignature schemeidentification schemeFiat-Shamir transformhash function
資料番号 ISEC2017-46
発行日 2017-08-28 (ISEC)

研究会情報
研究会 ISEC
開催期間 2017/9/4(から1日開催)
開催地(和) 機械振興会館
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg.
テーマ(和) 一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 小川 一人(NHK)
委員長氏名(英) Kazuto Ogawa(NHK)
副委員長氏名(和) 藤岡 淳(神奈川大) / 盛合 志帆(NICT)
副委員長氏名(英) Atsushi Fujioka(Kanagawa Univ.) / Shiho Moriai(NICT)
幹事氏名(和) 水木 敬明(東北大) / 大東 俊博(東海大)
幹事氏名(英) Takaaki Mizuki(Tohoku Univ.) / Toshihiro Ohigashi(Tokai Univ.)
幹事補佐氏名(和) 江村 恵太(NICT) / 駒野 雄一(東芝) / 須賀 祐治(インターネットイニシアティブ)
幹事補佐氏名(英) Keita Emura(NICT) / Yuichi Komano(TOSHIBA) / Yuuji Suga(IIJ)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Information Security
本文の言語 ENG
タイトル(和)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Provably Secure Code-Based Signature Schemes via Fiat-Shamir Transform with Theoretical and Practical Analysis on Hash Encodings
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) / syndrome decoding problemsignature schemeidentification schemeFiat-Shamir transformhash function
第 1 著者 氏名(和/英) 山口 太陽 / Taiyo Yamaguchi
第 1 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
University of Electro-Communications(略称:UEC)
第 2 著者 氏名(和/英) バグス サントソ / Bagus Santoso
第 2 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
University of Electro-Communications(略称:UEC)
発表年月日 2017-09-04
資料番号 ISEC2017-46
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) ISEC-202
ページ範囲 pp.35-42(ISEC),
ページ数 8
発行日 2017-08-28 (ISEC)