QR-PACE
Quantum-Resistant Password Authenticated Connection Establishment
Als Teil eines größeren Forschungsvorhabens zur Migration elektronischer Identitätsdokumente (eCards) auf quantenresistente Verfahren konzentrieren wir uns auf das PACE-Protokoll, das das Herzstück vieler eCard-Sicherheitsmechanismen ist.
Der Projektumfang umfasst die Analyse des aktuellen Stands der Technik sowohl bei PQC als auch bei eCards, die zugrunde liegenden Infrastrukturen, Herausforderungen und möglichen Lösungen, angefangen bei der Hardware und den Infrastrukturen über die Eignung des Schemas und das Protokolldesign bis hin zu einem umfassenden Ansatz für die PQC-Migration und Krypto-Agilität. Die vorgeschlagene Forschung ebnet den Weg zur Sicherung von eCards gegen die Bedrohung durch Quantencomputer, ermöglicht Krypto-Agilität und liefert Bausteine für ähnliche Systeme.
Die in diesem Projekt durchgeführte Forschung und Entwicklung besteht aus drei Hauptaufgaben, die in Zusammenarbeit mit der TUD (Universität Darmstadt) durchgeführt werden. Diese Aufgaben sind:
- Entwicklung des PAKE-Protokolldesigns und -entwurfs auf der Grundlage von PQC-Schlüsselverschlüsselungsmechanismen (KEM) und Erbringung eines formalen Sicherheitsnachweises.
- Implementierung eines Prototyps auf geeigneten Hardware-Plattformen und Durchführung von Performance-Benchamrks.
- Untersuchung der physischen Sicherheit gegen Angriffe durch Seitenkanalanalyse (SCA) und Fault-Injection (FA) und der erforderlichen Härtungsmechanismen.
Projektinfo
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Projekt PIs: |
Prof. Dr. Alexander Wiesmaier |
Prof. Dr. Marc Fischlin (TUD) |
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Projektdauer: |
01.01.2022 |
31.12.2024 |
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Finanzierung: |
ATHENE National Research Center |
(Applied Cybersecurity) |
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Projektpartner: |
Technische Universität Darmstadt |
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Kontakt: |
Prof. Dr. Alexander Wiesmaier |
Nouri Alnahawi |
Publikationen
- Nouri Alnahawi, Nicolai Schmitt, Alexander Wiesmaier, and Chiara-Marie Zok. 2023. Towards Next Generation Quantum-Safe eIDs and eMRTDs – A Survey. ACM Trans. Embed. Comput. Syst. Just Accepted (March 2023). https://doi.org/10.1145/3585517
- Alnahawi, Nouri, Kathrin Hövelmanns, Andreas Hülsing, and Silvia Ritsch "Towards post-quantum secure PAKE-A tight security proof for OCAKE in the BPR model." Cryptology ePrint Archive (2023).
Kontakt
Prof. Dr. Christoph Krauß
Kommunikation
Schöfferstraße 10
64295 Darmstadt
Büro: D19, 3.07
Prof. Dr. Alexander Wiesmaier
Kommunikation
Schöfferstraße 10
64295 Darmstadt
Büro: D19, 2.09
+49.6151.533-60185
alexander.wiesmaier@h-da.de
Lehrgebiet
Cyber Security