ID based cryptography for secure cloud data storage

International audienceThis paper addresses the security issues of storing sensitive data in a cloud storage service and the need for users to trust the commercial cloud providers. It proposes a cryptographic scheme for cloud storage, based on an original usage of ID-Based Cryptography. Our solution has several advantages. First, it provides secrecy for encrypted data which are stored in public servers. Second, it offers controlled data access and sharing among users, so that unauthorized users or untrusted servers cannot access or search over data without client's authorizatio

Lightweight certificateless and provably-secure signcryptosystem for the internet of things

International audienceIn this paper, we propose an elliptic curve-based signcryption scheme derived from the standardized signature KCDSA (Korean Certificate-based Digital Signature Algorithm) in the context of the Internet of Things. Our solution has several advantages. First, the scheme is provably secure in the random oracle model. Second, it provides the following security properties: outsider/insider confidentiality and unforgeability; non-repudiation and public verifiability, while being efficient in terms of communication and computation costs. Third, the scheme offers the certificateless feature, so certificates are not needed to verify the user's public keys. For illustration, we conducted experimental evaluation based on a sensor Wismote platform and compared the performance of the proposed scheme to concurrent scheme

Novel lightweight signcryption-based key distribution mechanisms for MIKEY

Part 1: Authentication and Key ManagementInternational audienceMultimedia Internet KEYing (MIKEY) is a standard key management protocol, used to set up common secrets between any two parties for multiple scenarios of communications. As MIKEY becomes widely deployed, it becomes worthwhile to not confine its applications to real-time or other specific applications, but also to extend the standard to other scenarios as well. For instance, MIKEY can be used to secure key establishment in the Internet of Things. In this particular context, Elliptic Curve Cryptography-based (ECC) algorithms seem to be good candidate to be employed by MIKEY, since they can support equivalent security level when compared with other recommended cryptographic algorithms like RSA, and at the same time requiring smaller key sizes and offering better performance. In this work, we propose novel lightweight ECC-based key distribution extensions for MIKEY that are built upon a previously proposed certificateless signcryption scheme. To our knowledge, these extensions are the first ECC-based MIKEY extensions that employ signcryption schemes. Our proposed extensions benefit from the lightness of the signcryption scheme, while being discharged from the burden of the public key infrastructure (PKI) thanks to its certificateless feature. To demonstrate their performance, we implemented our proposed extensions in the Openmote sensor platform and conducted a thorough performance assessment by measuring the energy consumption and execution time of each operation in the key establishment procedure. The experimental results prove that our new MIKEY extensions are perfectly suited for resource-constrained device

DFT Based Channel Estimation Methods for MIMO-OFDM Systems

ISBN 978-953-307-223-4International audienc

Transform Domain Based Channel Estimation for 3GPP/LTE Systems

ISBN 978-953-307-114-5International audienc

Personnalité et perpétration de coercition sexuelle dans les relations : recension systématique

Ancrée dans le contexte social actuel, la recherche des dernières années s'intéresse particulièrement à la violence sexuelle souvent décrite comme moins sévère qui n'implique pas nécessairement de violence physique, c'est-à-dire la coercition sexuelle, et qui peut se retrouver au sein de différents types de relations interpersonnelles de la population générale. Un des facteurs empiriques qui s'avère une source explicative de ce qui peut mener une personne à commettre de la coercition sexuelle est sa personnalité notamment certains traits de la personnalité limite, narcissique et psychopathique. La recherche sur le sujet est toutefois vaste, complexe et hétérogène. L'objectif de ce mémoire doctoral est de réaliser une recension systématique de la littérature portant sur les liens entre la personnalité des hommes et des femmes et la perpétration de coercition sexuelle dans leurs relations. Cette recension, qui comprend des articles, des chapitres de livres et des thèses publiées entre 2005 et juin 2020, révèle 6826 études liées à la problématique. L'analyse des études selon les critères d'exclusion a permis d'inclure 13 études s'adressant directement aux liens entre la personnalité et la perpétration de coercition sexuelle au sein de relations interpersonnelles. Bien que nos résultats soient limités et hétérogènes, ils semblent appuyer la littérature scientifique et soutiennent en partie nos hypothèses. Nos résultats révèlent entre autres que des enjeux limites chez les femmes tels qu'une sensibilité au sentiment de rejet et des enjeux narcissiques chez les hommes tels qu'un désir de contrôle peuvent les mettre plus à risque de commettre de la coercition sexuelle dans leurs relations. Ce mémoire doctoral donne donc un aperçu de l'influence de la personnalité sur la perpétration de la coercition sexuelle, mais révèle surtout un manque considérable de recherche et de théorie dans la compréhension de cette problématique

Problèmes liés à l authentification dans les RFID à bas coûts

Cette thèse se concentre sur les problèmes liés à l authentification dans la technologie RFID. Cette technologie est l une des technologies les plus prometteuses dans le domaine de l informatique ubiquitaire, elle est souvent désignée comme la prochaine révolution après Internet. Cependant, à cause des ressources très limitées en termes de calcul, mémoire et énergie sur les étiquettes RFID, les algorithmes classiques de sécurité ne peuvent pas être implémentés sur les étiquettes à bas coût rendant ainsi la sécurité et la vie privée un important sujet de recherche aujourd hui. Dans un premier temps, nous étudions le passage à l échelle dans les systèmes RFID à bas coût en développant un module pour ns-3 qui simule le standard EPC Class 1 Generation 2 pour établir un cadre stricte pour l identification sécurisée des RFID à bas coût, ce qui nous conduit à l utilisation de la cryptographie à clés publiques. Ensuite, nous proposons un protocole d authentification basé sur une adaptation que nous avons introduit sur le célèbre cryptosystème NTRU. Ce protocole est spécialement conçu pour les RFID à bas coût comme les étiquettes n implémentent que des opérations simples (xor, décalages, addition) et il garantit le passage à l échelle. Enfin, nous considérons l identification à divulgation nulle de connaissance, ce type d approches est très utile dans de nombreuses applications RFID. Nous proposons deux protocoles à divulgation nulle de connaissance basés sur cryptoGPS et cryptoGPS randomisé. Ces approches consistent à stocker sur le serveur des coupons pré-calculés, ainsi la sécurité et la vie privée sont mieux supportées que dans les autres approches de ce typeThis thesis focuses on issues related to authentication in low-cost radio frequency identification technology, more commonly referred to as RFID. This technology it is often referred to as the next technological revolution after the Internet. However, due to the very limited resources in terms of computation, memory and energy on RFID tags, conventional security algorithms cannot be implemented on low-cost RFID tags making security and privacy an important research subject today. First of all, we investigate the scalability in low-cost RFID systems by developing a ns-3 module to simulate the universal low-cost RFID standard EPC Class-1 Generation-2 in order to establish a strict framework for secure identification in low-cost RFID systems. We show that, the symmetrical key cryptography is excluded from being used in any scalable low-cost RFID standard. Then, we propose a scalable authentification protocol based on our adaptation of the famous public key cryptosystem NTRU. This protocol is specially designed for low-cost RFID systems, it can be efficiently implemented into low-cost tags. Finally, we consider the zero-knowledge identification i.e. when the no secret sharing between the tag and the reader is needed. Such identification approaches are very helpful in many RFID applications when the tag changes constantly the field of administration. We propose two lightweight zero-knowledge identification approaches based on GPS and randomized GPS schemes. The proposed approaches consist in storing in the back-end precomputed values in the form of coupons. So, the GPS-based variant can be private and the number of coupons can be much higher than in other approaches thus leading to higher resistance to denial of service attacks for cheaper tagsEVRY-INT (912282302) / SudocSudocFranceF

Utilisation d'identifiants cryptographiques pour la sécurisation IPv6

IPv6, protocole succédant à IPv4, est en cours de déploiement dans l Internet. Il repose fortement sur le mécanisme Neighbor Discovery Protocol (NDP). Celui-ci permet non seulement à deux nœuds IPv6 de pouvoir communiquer, à l instar du mécanisme Address Resolution Protocol (ARP) en IPv4, mais il apporte aussi de nouvelles fonctionnalités, telles que l autoconfiguration d adresse IPv6. Aussi, sa sécurisation pour le bon fonctionnement de l Internet en IPv6 est critique. Son mécanisme de sécurité standardisée à l Internet Engineering Task Force (IETF) se nomme Secure Neighbor Discovery (SEND). Il s appuie à la fois sur l utilisation d identifiants cryptographiques, adresses IPv6 appelées Cryptographically Generated Addresses (CGA) et qui sont générées à partir d une paire de clés publique/privée, et de certificats électroniques X.509. L objet de cette thèse est l étude de ces identifiants cryptographiques, les adresses CGA, ainsi que le mécanisme SEND les employant, et leurs réutilisations potentielles pour la sécurisation IPv6. Dans une première partie de cette thèse, tout d abord, nous posons l état de l art. Dans une deuxième partie de cette thèse, nous nous intéressons à la fiabilité du principal mécanisme connu employant les adresses CGA, le mécanisme SEND. Dans une troisième et dernière partie de cette thèse, nous présentons des utilisations des identifiants cryptographiques pour la sécurisation IPv6IPv6, next Internet protocol after IPv4, is under deployment in the Internet. It is strongly based on the Neighbor Discovery Protocol (NDP) mechanism. First, it allows two IPv6 nodes to communicate, like the Address Resolution Protocol (ARP) mechanism in IPv4, but it brings new functions too, as IPv6 address autoconfiguration. So, the security of this mechanism is critical for an Internet based on IPv6. The security mechanism standardized by the Internet Engineering Task Force (IETF) is Secure Neighbor Discovery (SEND). It is based on the use of cryptographical identifiers, IPv6 addresses named Cryptographically Generated Addresses (CGA) and generated from a public/private keys pair, and X.509 certificates. The goal of this PhD thesis is the study of such cryptographical identifiers, CGA addresses, as well as SEND using them, and their potential re-use to secure IPv6. In a first part of this thesis, we recall the main features of the IPv6 protocol. In a second part of this thesis, we are interested in the reliability of the main known mechanism using the CGA addresses, SEND. In a third and last part of this thesis, we present different uses of cryptographical identifiers to secure IPv6EVRY-INT (912282302) / SudocSudocFranceF

Étude de mécanismes assurant la continuité de service de protocoles IKEv2 et IPsec

En 2012, le trafic mobile mondial représentait 70% de plus qu'en 2011. L'arrivée de la technologie 4G a multiplié par 19 le volume de trafic non 4G, et en 2013 le nombre de mobiles connectés à l'Internet a dépassé le nombre d'êtres humains sur la planète. Les fournisseurs d'accès Internet (FAI) subissent une forte pression, car ils ont pour obligations d'assurer à leurs clients l'accès au réseau et le maintien de la qualité de service. À court/moyen terme, les opérateurs doivent délester une partie de leur trafic sur des réseaux d'accès alternatifs afin de maintenir les mêmes caractéristiques de performances. Ainsi, pour désengorger les réseaux d'accès radio (RAN), le trafic des clients peut être préférentiellement pris en charge par d'autres réseaux d'accès disponibles. Notons cependant que les réseaux d'accès sans fil offrent des niveaux de sécurité très différents. Pour les femtocells, WiFi ou WiMAX (parmi d'autres technologies sans fil), il doit être prévu des mécanismes permettant de sécuriser les communications. Les opérateurs peuvent s'appuyer sur des protocoles (tels que IPsec) afin d'étendre un domaine de sécurité sur des réseaux non sécurisés. Cela introduit de nouveaux défis en termes de performances et de connectivité pour IPsec. Cette thèse se concentre sur l'étude des mécanismes permettant de garantir et améliorer les performances du protocole IPsec en termes de continuité de service. La continuité de service, aussi connu comme résilience, devient cruciale lorsque le trafic mobile est dévié depuis un réseau d'accès RAN vers d'autres réseaux d'accès alternatifs. C'est pourquoi nous nous concentrons d'abord dans l'ensemble de protocoles assurant une communication IP: IKEv2 et IPsec. Ensuite, nous présentons une étude détaillée des paramètres nécessaires pour maintenir une session VPN, et nous démontrons qu'il est possible de gérer dynamiquement une session VPN entre différentes passerelles de sécurité. L'une des raisons qui justifient la gestion des sessions VPN est d'offrir de la haute disponibilité, le partage de charge ou l'équilibrage de charge pour les connexions IPsec. Ces mécanismes ont pour finalité d'augmenter la continuité de service de sessions IPsec. Certains nouveaux mécanismes ont été récemment mis en oeuvre pour assurer la haute disponibilité sur IPsec. Le projet open source VPN, StrongSwan, a mis en place un mécanisme appelé ClusterIP afin de créer un cluster de passerelles IPsec. Nous avons fusionné cette solution basée sur ClusterIP avec nos propres développements afin de définir deux architectures : une architecture permettant la Haute Disponibilité et une deuxième architecture présentant la gestion dynamique d'un contexte IPsec. Nous avons défini deux environnements : le Mono-LAN où un cluster de noeuds est configuré sous une même adresse IP unique, et le Multi-LAN où chaque passerelle de sécurité dispose d'une adresse IP différente. Les mesures de performance tout au long de la thèse montrent que le transfert d'une session VPN entre différentes passerelles évite les délais supplémentaires liés à la ré-authentification et réduit la consommation CPU, ainsi que les calculs par le matériel cryptographique. D'un point de vue FAI, le transfert de contexte IPsec/IKEv2 pourrait être utilisé pour éviter la surcharge des passerelles, et permettre la redistribution de la charge, de meilleures performances du réseau ainsi que l'amélioration de la qualité de service. L'idée est de permettre à un utilisateur de profiter de la continuité d'un service tout en conservant le même niveau de sécurité que celui initialement proposéDuring 2012, the global mobile traffic represented 70\% more than 2011. The arrival of the 4G technology introduced 19 times more traffic than non-4G sessions, and in 2013 the number of mobile-connected to the Internet exceeded the number of human beings on earth. This scenario introduces great pressure towards the Internet service providers (ISPs), which are called to ensure access to the network and maintain its QoS. At short/middle term, operators will relay on alternative access networks in order to maintain the same performance characteristics. Thus, the traffic of the clients might be offloaded from RANs to some other available access networks. However, the same security level is not ensured by those wireless access networks. Femtocells, WiFi or WiMAX (among other wireless technologies), must rely on some mechanism to secure the communications and avoid untrusted environments. Operators are mainly using IPsec to extend a security domain over untrusted networks. This introduces new challenges in terms of performance and connectivity for IPsec. This thesis concentrates on the study of the mechanism considering improving the IPsec protocol in terms of continuity of service. The continuity of service, also known as resilience, becomes crucial when offloading the traffic from RANs to other access networks. This is why we first concentrate our effort in defining the protocols ensuring an IP communication: IKEv2 and IPsec. Then, we present a detailed study of the parameters needed to keep a VPN session alive, and we demonstrate that it is possible to dynamically manage a VPN session between different gateways. Some of the reasons that justify the management of VPN sessions is to provide high availability, load sharing or load balancing features for IPsec connections. These mechanisms increase the continuity of service of IPsec-based communication. For example, if for some reason a failure occurs to a security gateway, the ISP should be able to overcome this situation and to provide mechanisms to ensure continuity of service to its clients. Some new mechanisms have recently been implemented to provide High Availability over IPsec. The open source VPN project, StrongSwan, implemented a mechanism called ClusterIP in order to create a cluster of IPsec gateways. We merged ClusterIP with our own developments in order to define two architectures: High Availability and Context Management over Mono-LAN and Multi-LAN environments. We called Mono-LAN those architectures where the cluster of security gateways is configured under a single IP address, whereas Multi-LAN concerns those architectures where different security gateways are configured with different IP addresses. Performance measurements throughout the thesis show that transferring a VPN session between different gateways avoids re-authentication delays and reduce the amount of CPU consumption and calculation of cryptographic material. From an ISP point of view, this could be used to avoid overloaded gateways, redistribution of the load, better network performances, improvements of the QoS, etc. The idea is to allow a peer to enjoy the continuity of a service while maintaining the same security level that it was initially proposedEVRY-INT (912282302) / SudocSudocFranceF

Serverless protocols for inventory and tracking with a UAV

It is widely acknowledged that the proliferation of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) may lead to serious concerns regarding avionics safety, particularly when end-users are not adhering to air safety regulations. There are, however, domains in which UAVs may help to increase the safety of airplanes and the management of flights and airport resources that often require substantial human resources. For instance, Paris Charles de Gaulle airport (CDG) has more than 7,000 staff and supports 30,000 direct jobs for more than 60 million passengers per year (as of 2016). Indeed, these new systems can be used beneficially for several purposes, even in sensitive areas like airports. Among the considered applications are those that suggest using UAVs to enhance safety of on-ground airplanes; for instance, by collecting (once the aircraft has landed) data recorded by different systems during the flight (like the sensors of the Aircraft Data Networks - ADN) or by examining the state of airplane structure. In this paper, our proposal is to use UAVs, under the control of the airport authorities, to inventory and track various tagged assets, such as luggage, supplies required for the flights, and maintenance tools. The aim of our proposal is to make airport management systems more efficient for operations requiring inventory and tracking, along with increasing safety (sensitive assets such as refueling tanks, or sensitive pieces of luggage can be tracked), thus raising financial profit.Comment: 11 pages, Conference, The 36th IEEE/AIAA Digital Avionics Systems Conference (DASC'17