Verifying and improving cryptographic key security in PKCS#11 implementations

Mgr. Bc. Josef Hertl

Master's thesis

Anotácia:

Diplomová práce se zabývá automatizovanou analýzou implementací standardu PKCS#11 se zaměřením na bezpečnost uložených klíčů. Práce analyzuje standard PKCS#11, vymezuje podstatné funkce pro ochranu uložených klíčů a navrhuje testy, které zjišťují, zda implementace těchto funkcí odpovídá standardu. Práce dále navrhuje testy pro ověření odolnosti zařízení proti známým útokům. Hlavní přínos práce představuje Caetus, open-source nástroj, který umí automaticky provést navržené testy na skutečných implementacích PKCS#11.

Abstract:

This thesis deals with automated analysis of PKCS#11 implementations with focus on cryptographic key protection. It analyses the PKCS#11 standard, defines functions critical for cryptographic key protection and designs tests to determine if the implementation of these functions adheres to the standard. It also designs tests for known attacks on PKCS#11 implementations. The most important contribution of the thesis is Caetus, open-source tool that automatically performs the designed tests on real PKCS#11 implementations.

Keywords

PKCS#11, Cryptoki, key, cryptography, model checker, klíč, kryptografie

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 6. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 24. 6. 2014
• Vedúci: RNDr. Adam Rambousek, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Miloslav Trmač

Masaryk University

Faculty of Informatics

Master programme / odbor:
Informatics / Information Technology Security