Functional Encryption for Inner-Product Evaluations - Archive ouverte HAL
Thèse Année : 2017

Functional Encryption for Inner-Product Evaluations

Chiffrement Fonctionnel pour l'Évaluation de Produits Scalaires

Résumé

Functional encryption is an emerging framework in which a master authority can distribute keys that al- low some computation over encrypted data in a con- trolled manner. The trend on this topic is to try to build schemes that are as expressive possible, i.e., functional encryption that supports any circuit evalu- ation. These results are at the cost of efficiency and security. They rely on recent, not very well studied assumptions, and no construction is close to being practical. The goal of this thesis is to attack this challenge from a different angle: we try to build the most expressive functional encryption scheme we can get from stan- dard assumption, while keeping the constructions sim- ple and efficient. To this end, we introduce the notion of functional en- cryption for inner-product evaluations, where plain- texts are vectors x , and the trusted authority delivers keys for vectors y that allow the evaluation of the inner-product . This functionality already offers some direct applications, and it can also be used for theoretical constructions, as inner-product is a widely used operation. Finally, we present two generic frameworks to con- struct inner-product functional encryption schemes, as well as some concrete instantiations whose secu- rity relies on standard assumptions. We also compare their pros and cons.
Le chiffrement fonctionnel est une technique émer- gente en cryptographie dans laquelle une autorité toute puissante est capable de distribuer des clés permettant d’effectuer des calculs sur des données chiffrées de manière contrôlée. La mode dans ce do- maine est de construire des schémas qui sont aussi ex- pressifs que possible, c’est-à-dire du chiffrement fonc- tionnel qui permet l’évaluation de n’importe quel cir- cuit. Ces contributions délaissent souvent l’efficacité ainsi que la sécurité. Elles reposent sur des hypothèses fortes, très peu étudiées, et aucune construction n’est proche d’être pratique. Le but de cette thèse est d’attaquer ce défi sous un autre angle: nous essayons de construire des schémas de chiffrement fonctionnel les plus expressifs que nous le pouvons en se basant sur des hypothèses standards, tout en conservant la simplicité et l’efficacité des con- structions. C’est pourquoi nous introduisons la notion de chiffrement fonctionnel pour l’évaluation de produits scalaires, où les messages sont des vecteurs x , et l’autorité peut transmettre des clés correspondants à des vecteurs y qui permettent l’évaluation du produit scalaire . Cette fonctionnalité possède immédi- atement des applications directes, et peut aussi être utilisé dans d’autres constructions plus théoriques, le produit scalaire étant une opération couramment util- isée. Enfin, nous présentons deux structures génériques pour construire des schémas de chiffrement fonction- nels pour le produit scalaire, ainsi que des instanci- ations concrètes dont la sécurité repose sur des hy- pothèses standards. Nous comparons aussi les avan- tages et inconvénients de chacune d’entre elles.
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Origine Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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Dates et versions

tel-01665276 , version 1 (15-12-2017)
tel-01665276 , version 2 (17-07-2018)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01665276 , version 1

Citer

Florian Bourse. Functional Encryption for Inner-Product Evaluations. Cryptography and Security [cs.CR]. Université de recherche Paris Sciences et Lettres, 2017. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01665276v1⟩
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