TY - THES A1 - Li, Sze Hei T1 - Distinguishability investigation on Longa's atomic patterns when used as a basis for implementing elliptic curve scalar multiplication algorithms T1 - Untersuchung der Unterscheidbarkeit von Longas Atomic Patterns als Basis für die Implementierung von Skalarmultiplikationsalgorithmen für elliptische Kurven N2 - In the evolving landscape of cryptographic security, the robustness of Elliptic Curve Cryptography (ECC) against side-channel analysis (SCA) attacks is of paramount importance due to the widespread use of ECC and the growing sophistication of SCAs. This thesis delves into the investigation of Longa's atomic patterns applied within Elliptic Curve scalar multiplication algorithms, assessing their resistance to horizontal SCAs. The research employs these atomic patterns in practical implementation on a microcontroller (Texas Instruments Launchpad F28379 board) using the open-source cryptographic library FLECC in C. In our analysis, we only focused on the distinguishability of the first atomic block in the Elliptic Curve point doubling and point addition patterns. Due to various technical limitations, we were unable to determine significant differences in the execution time and the shapes of the atomic blocks. Further investigations of the SCA-resistance can be performed based on this work. A significant contribution of this work is the identification and correction of several discrepancies in Longa's original atomic patterns. This thesis marks the first practical implementation of Longa’s patterns, extending the theoretical research into empirical analysis. N2 - In der sich entwickelnden Landschaft der kryptographischen Sicherheit ist die Robustheit der Elliptic Curve Cryptography (ECC) gegen Side-Channel-Analysis (SCA)-Angriffe aufgrund der weit verbreiteten Verwendung von ECC und der zunehmenden Raffinesse von SCAs von größter Bedeutung. Diese Arbeit befasst sich mit der Untersuchung der atomaren Muster von Longa, die in den Algorithmen zur Skalarmultiplikation mit elliptischen Kurven angewandt werden, und bewertet ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber horizontalen SCAs. Die Forschung verwendet diese atomaren Muster in der praktischen Umsetzung auf einem Mikrocontroller (Texas Instruments Launchpad F28379 Board) unter Verwendung der Open-Source-Kryptobibliothek FLECC in C. In unserer Analyse haben wir uns nur auf die Unterscheidbarkeit des ersten atomaren Blocks in den Elliptic Curve Punktverdopplungs- und Punktadditionsmustern konzentriert. Aufgrund verschiedener technischer Einschränkungen konnten wir keine signifikanten Unterschiede in der Ausführungszeit und den Formen der atomaren Blöcke feststellen. Weitere Untersuchungen zur SCA-Resistenz können auf der Grundlage dieser Arbeit durchgeführt werden. Ein wesentlicher Beitrag dieser Arbeit ist die Identifizierung und Korrektur mehrerer Unstimmigkeiten in Longas ursprünglichen atomaren Mustern. Diese Arbeit stellt die erste praktische Umsetzung von Longas Mustern dar und erweitert die theoretische Forschung um eine empirische Analyse. KW - Elliptic curve KW - Atomic patterns KW - Embedded devices KW - Scalar multiplication KW - Elliptische Kurve KW - Skalarmultiplikation elliptischer Kurven KW - Eingebettete Geräte KW - Atommodelle KW - Atommodell KW - Elliptische Kurve KW - Multiplikation KW - Seitenkanalattacke KW - Mikrocontroller Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-68366 ER -