പോസ്‌റ്റ് ക്വാണ്ടം എൻക്രിപ്ഷൻ അൽഗോരിതം കൈബർ നടപ്പിലാക്കുന്നതിലെ അപകടസാധ്യത

ഒരു ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറിലെ ബ്രൂട്ട് ഫോഴ്‌സിനെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് അൽഗോരിതങ്ങളുടെ മത്സരത്തിൽ വിജയിച്ച കൈബർ എൻക്രിപ്ഷൻ അൽഗോരിതം നടപ്പിലാക്കുമ്പോൾ, ഡീക്രിപ്ഷൻ സമയത്ത് പ്രവർത്തന സമയം അളക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി രഹസ്യ കീകൾ പുനഃസൃഷ്ടിക്കാൻ സൈഡ്-ചാനൽ ആക്രമണങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ദുർബലത തിരിച്ചറിഞ്ഞു. ആക്രമണകാരി നൽകിയ സൈഫർടെക്സ്റ്റ്. സിഗ്നൽ മെസഞ്ചറിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന pqcrypto ലൈബ്രറി ഉൾപ്പെടെ, CRYSTALS-Kyber KEM കീ എൻക്യാപ്‌സുലേഷൻ മെക്കാനിസത്തിന്റെയും പല മൂന്നാം കക്ഷി കൈബർ-പ്രാപ്‌തമാക്കിയ എൻക്രിപ്‌ഷൻ ലൈബ്രറികളുടെയും റഫറൻസ് നടപ്പിലാക്കലിനെ ഈ പ്രശ്‌നം ബാധിക്കുന്നു.

KyberSlash എന്ന കോഡ് നാമം ലഭിച്ച ദുർബലതയുടെ സാരം, ഒരു സന്ദേശം ഡീകോഡ് ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയിൽ "t = ((t

ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി മേഖലയിലെ അറിയപ്പെടുന്ന വിദഗ്‌ധനായ ഡാനിയൽ ജെ. ബേൺ‌സ്റ്റൈന്, ആക്രമണം പ്രായോഗികമായി നടത്താമെന്നതിന്റെ തെളിവിന്റെ പ്രവർത്തന പ്രകടനം തയ്യാറാക്കാൻ കഴിഞ്ഞു. നടത്തിയ മൂന്ന് പരീക്ഷണങ്ങളിൽ രണ്ടെണ്ണത്തിൽ, Raspberry Pi 2 ബോർഡിൽ കോഡ് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഡാറ്റ ഡീകോഡിംഗ് സമയം അളക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി Kyber-512 സ്വകാര്യ കീ പൂർണ്ണമായും പുനർനിർമ്മിക്കാൻ സാധിച്ചു. Kyber-768, Kyber-1024 എന്നീ കീകൾക്കും ഈ രീതി സ്വീകരിക്കാവുന്നതാണ്. ഒരു ആക്രമണം വിജയകരമായി നടത്തുന്നതിന്, ആക്രമണകാരി വ്യക്തമാക്കിയ സൈഫർടെക്‌സ്‌റ്റ് അതേ കീ ജോഡി ഉപയോഗിച്ച് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ നിർവ്വഹണ സമയം കൃത്യമായി അളക്കാനും കഴിയും.

ചില ലൈബ്രറികളിൽ മറ്റൊരു ചോർച്ച (KyberSlash2) തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഡിവിഷൻ നടത്തുമ്പോൾ ഒരു രഹസ്യ മൂല്യത്തിന്റെ ഉപയോഗം മൂലവും സംഭവിക്കുന്നു. ആദ്യ ഓപ്ഷനിൽ നിന്നുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ എൻക്രിപ്ഷൻ ഘട്ടത്തിൽ (poly_compress, polyvec_compress ഫംഗ്ഷനുകളിൽ) കോളിലേക്ക് വരുന്നു, അല്ലാതെ ഡീക്രിപ്ഷൻ സമയത്തല്ല. എന്നിരുന്നാലും, സൈഫർടെക്‌സ്റ്റിന്റെ ഔട്ട്‌പുട്ട് രഹസ്യമായി കണക്കാക്കുന്ന റീ-എൻക്രിപ്ഷൻ പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ നടപടിക്രമം ഉപയോഗിക്കുന്ന സന്ദർഭങ്ങളിൽ മാത്രമേ രണ്ടാമത്തെ ഓപ്ഷൻ ആക്രമണത്തിന് ഉപയോഗപ്രദമാകൂ.

ലൈബ്രറികളിൽ ഈ അപകടസാധ്യത ഇതിനകം പരിഹരിച്ചിട്ടുണ്ട്:

• zig/lib/std/crypto/kyber_d00.zig (ഡിസംബർ 22),
• pq-crystals/kyber/ref (ഡിസംബർ 30),
• symbolicsoft/kyber-k2so (ഡിസംബർ 19),
• ക്ലൗഡ്ഫ്ലെയർ/വൃത്തം (ജനുവരി 8),
• aws/aws-lc/crypto/kyber (ജനുവരി 4),
• liboqs/src/kem/kyber (8 ജനുവരി).

തുടക്കത്തിൽ ലൈബ്രറികളെ ദുർബലത ബാധിച്ചിട്ടില്ല:

• boringsl/crypto/kyber,
• filippo.io/mlkem768,
• formosa-crypto/libjade/tree/main/src/crypto_kem,
• kyber/common/amd64/avx2,
• formosa-crypto/libjade/tree/main/src/crypto_kem/kyber/common/amd64/ref,
• pq-ക്രിസ്റ്റലുകൾ/kyber/avx2,
• pqclean/crypto_kem/kyber*/avx2.

ലൈബ്രറികളിൽ ഈ അപകടസാധ്യത പരിഹരിക്കപ്പെടാതെ തുടരുന്നു:

• antontutoweanu/crystals-kyber-javascript,
• ആർഗൈൽ-സോഫ്റ്റ്‌വെയർ/കൈബർ,
• debian/src/liboqs/unstable/src/kem/kyber,
• kudelskisecurity/crystals-go,
• mupq/pqm4/crypto_kem/kyber* (ഡിസംബർ 20-ന്, അപകടസാധ്യതയുടെ 1 പതിപ്പ് മാത്രമേ പരിഹരിച്ചിട്ടുള്ളൂ),
• PQClean/PQClean/crypto_kem/kyber*/aarch64,
• PQClean/PQClean/crypto_kem/kyber*/clean,
• റാൻഡംബിറ്റ്/ബോട്ടാൻ (ഡിസംബർ 20-ന്, ഒരു കേടുപാടുകൾ മാത്രമേ പരിഹരിച്ചിട്ടുള്ളൂ),
• rustpq/pqcrypto/pqcrypto-kyber (ജനുവരി 5-ന് libsignal-ലേക്ക് ഒരു പരിഹാരം ചേർത്തു, എന്നാൽ pqcrypto-kyber-ൽ തന്നെ ഈ അപകടസാധ്യത ഇതുവരെ പരിഹരിച്ചിട്ടില്ല).

അവലംബം: opennet.ru