Original title: Rychlý podpisový protokol pro autentizaci proudu zpráv založený na podpisech využívajících hešovací funkce
Translated title: Fast hash-based signing protocol for message stream authentication
Authors: Mejzlík, František ; Zavoral, Filip (advisor) ; Kofroň, Jan (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2023
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
Security of the data streaming over Internet becomes a challenge if re- quirements such as post-quantum-capable cryptography and complete de- centralisation must be addressed. This thesis develops a connection-less, re-broadcastable data streaming protocol that allows a wholly decentralised, petname-based quantum-robust authentication of streaming sources based solely on the post-quantum hash-based few-time signature schemes. As the main contribution, the thesis benchmarks various trade-offs given by the problematic ephemeral nature of identities based on the few-time signature schemes and by the desired networking properties of the streaming proto- col. The benchmarks show that the schemes are practically extensible to realistic use cases, with only minor overhead. The proof-of-concept proto- col implementation is provided as a Rust library, together with the example application for live audio broadcasting. 1 Bezpečnost streamování dat na Internetu je problematická především v případech, kdy uživatelé vyžadují kompletní decentralizaci a odolnost proti kvantové kryptoanalýze. Tato diplomová práce navrhuje nespojovaný pro- tokol pro přenos proudů dat, který umožňuje plně decentralizovanou a postk- vantovou autentizaci odesílatelů dat pomocí "petnames", využívající pouze post-kvantovou kryptografii založenou na hešovacích funkcích. Hlavním pří- nosem je systematické vyhodnocení dopadu použití autentizace pomocí few- time digitálních podpisů odvozených z hashovacích funkci na klíčové vlast- nosti protokolu. Výsledný protokol je možné úpravou parametrů efektivně škálovat pro bezpečné použití v realistickém prostředí Internetu. Práce dále popisuje prototyp implementace, sestávající se z knihovny v jazyce Rust a ukázkové aplikace pro živé vysílání zvuku. 1
Keywords: message stream|post-quantum authentication|protocol|hash-based signatures; proud dat|postkvantová autentizace|protokol|hash|podpisy založené na hešovacích funkcích

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/184068

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-534538


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses