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题名差分功耗分析攻击下密码芯片风险的量化方法
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作者
徐开勇
方明
杨天池
孟繁蔚
黄惠新
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机构
信息工程大学
[
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2013年第6期1642-1645,共4页
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文摘
针对差分功耗分析(DPA)攻击的原理及特点,利用核函数估算密码芯片工作过程中功耗泄漏量的概率分布密度,通过计算密钥猜测正确时攻击模型与功耗泄漏量之间的互信息熵,将密码芯片在面对DPA攻击时所承受的风险进行了量化。实验表明,该风险量化方法能够很好地估算出密钥猜测正确时攻击模型与功耗泄漏量之间的相关度,并为完整的密码芯片风险分析提供重要指标。
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关键词
差分功耗分析攻击
风险值量化
核函数
互信息熵
密码芯片
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Keywords
Differential Power Analysis （DPA） attack
value-at-risk quantification
kernel function
mutual informationentropy
password chip
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名面向DES加密算法的差分功耗分析攻击方法
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作者
孙海涛
赵强
何循来
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机构
军械工程学院火炮工程系
军械工程学院计算机工程系
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出处
《兵工自动化》
2007年第6期53-55,共3页
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文摘
基于旁路攻击原理,针对运行DES密码算法的密码系统,先进行N次密码运算,获取N个随机明文输入。再定义与密钥密切相关的函数,将基于采样时间点的信号数组集合分成两个子集合并计算其平均功耗值。同时观察差分功耗曲线某个位置是否出现明显尖峰判断之前密匙猜测是否正确。最后通过推算及差分功率分析其攻击,获取DES密码算法中第16轮子密钥K16。并从实验平台上实现了差分功耗分析攻击。
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关键词
DES密码算法
差分功耗分析攻击
密钥猜测
旁路攻击
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Keywords
DES code algorithm
Differential power attack analysis
Secret key hypothesizing
Side channel attacks （SCA）
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分类号
TP393.08
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名轻量级PRESENT加密算法功耗攻击研究
被引量：5
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作者
李浪
李仁发
李肯立
王奕
焦铬
邹祎
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机构
衡阳师范学院计算机科学系
湖南大学信息科学与工程学院
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出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2014年第3期843-845,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61173036)
湖南省教育厅青年项目资助(11B018)
+3 种基金
湖南省博士后基金资助项目(897203005)
衡阳师范学院科学基金资助项目(12CXYZ01
11B43)
湖南省十二五重点建设学科资助项目
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文摘
PRESENT密码算法是2007年提出来的一种轻量级分组密码算法,适合于物联网环境下的安全加密。对PRESENT加密算法结构进行了深入研究,提出了其适合功耗攻击的两个最佳攻击点,详细介绍了针对PRESENT加密系统进行功耗分析攻击的设计与实现过程,实验结果表明未加防护措施的PRESENT加密系统不能抵御一阶差分功耗分析攻击,从而给PRESENT加密算法的安全改进提供一定的设计参考。
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关键词
PRESENT
差分功耗分析攻击
最佳攻击点
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Keywords
PRESENT
differential power analysis attack
the best point of attack
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名一种SM4掩码方法和抗DPA攻击分析
被引量：12
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作者
裴超
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机构
北京华大信安科技有限公司
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出处
《密码学报》
CSCD
2016年第1期79-90,共12页
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文摘
SM4算法在2012年3月被作为密码行业标准公开以后,已经得到了广泛的应用.但与此同时,由于侧信道攻击的出现及利用,SM4算法在被用于智能卡等密码设备时,也面临着严重威胁.针对差分功耗分析攻击(DPA),虽然已经有部分掩码防御方案提出,但是均是使用有限域上的乘法及求逆运算代替S盒查表法,导致计算量比较大,设计复杂.一些掩码方案由于主要针对S盒变换进行设计,对算法的整体运算覆盖程度不足,也使得SM4算法并未得到全面的防护.本文提出的一种基于S盒查表方法的随机掩码方案,在无需知道和分析SM4算法的S盒的代数结构的情况下,通过对S盒进行一个随机的线性变换,同时结合多路径乘法掩码的特点,达到对算法运行中所有数据掩码的目的,从而抵御DPA攻击.最后本文分别从理论和实际进行攻击实验,得到了针对指定攻击点的具体分析结果.实验结果显示,相比于已有的掩码方案,本文的掩码方法资源消耗少,实现简单方便,代价小,能够有效消除运算时密钥或敏感数据与能量消耗之间的相关性,增强算法的安全性,抵御DPA攻击.
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关键词
SM4算法
侧信道攻击
差分功耗分析攻击
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Keywords
SM4 algorithm
side channel attack
DPA
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分类号
TN918.4
[电子电信—通信与信息系统]
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题名基于时间随机化的密码芯片防攻击方法
被引量：8
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作者
韩军
曾晓洋
汤庭鳌
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机构
复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室
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出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期6-8,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目(90407002
60576024)
上海市科委AM基金资助项目(0502)
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文摘
差分功耗分析(DPA)作为一种获取密码芯片密钥的旁道攻击方法,对目前的信息安全系统构成了严峻挑战。作为防御技术之一,将系统运行时间随机化是一种直接有效的方法。该文建立了随机时间延迟防御DPA攻击的理论模型,从而得到了随机时间延迟抑制DPA攻击的阈值条件。为了既保证较高的DPA防御能力,又能降低计算设备额外的时间负担,基于理论模型的结论研究了时间延迟的概率分布,得出了发生一次和两次随机时间延迟时,延迟变量最优的概率分布律。
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关键词
差分功耗分析攻击
密码芯片防御技术
时间随机化
概率分布
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Keywords
Differential power analysis（DPA）
Countermeasure for cryptographic chip
Timing randomization
Probability distribution
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分类号
TN492
[电子电信—微电子学与固体电子学]
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名一种抗DPA攻击的双轨信号平行布线方法
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作者
乐大珩
齐树波
张民选
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机构
并行与分布处理国防科技重点实验室
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出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2011年第4期50-55,共6页
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基金
国家863计划资助项目(2009AA01Z124)
国家自然科学基金资助项目(60873016)
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文摘
双轨预充电逻辑是一种有效的差分功耗分析(DPA)攻击防护技术,其需要解决的关键问题在于必须保证互补的双轨信号线具有对称的电容负载。本文提出了一种双轨信号布线方法,能够基于商用的布局布线EDA工具实现双轨信号的平行布线,从而实现电容负载对称的目的。本方法首先利用EDA工具在奇数个布线轨道中对单轨网表进行布线,然后将信号线复制并平移到相邻的布线轨道得到双轨信号布线结果。这样,每对双轨信号线都有相同的布线结构,因而具有相同的电容负载。利用所提出的平行布线方法实现了一个AES加密协处理器,实验结果表明平行布线的双轨信号电容负载具有优异的对称性。
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关键词
差分功耗分析攻击
双轨预充电逻辑
平行布线
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Keywords
differential power analysis
dual-rail pre-charge logic
parallel routing
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分类号
TN431.2
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名基于反码抗DPA、DFA的DES设计方法
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作者
冀利刚
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机构
北京中电华大电子设计有限责任公司
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2013年第A02期147-149,共3页
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文摘
当前以差分功耗攻击、差分错误攻击为代表的攻击,对芯片实现的数据加密标准(DES)造成了严重威胁。提出一种有效降低密码设备运行中泄露的功耗信息的方案。该方案通过算法变换,找到了一种与原始DES的中间数据互为补码的实现流程,减小了不同数据在密码设备运行中的功耗差异,具有抗差分功耗分析(DPA)攻击的能力。由于中间值互为补码,增加校验还可抵抗差分故障分析攻击(DFA)。该方案具有实现简单、开销小的特点,可直接应用于电路设计。
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关键词
数据加密标准算法
差分功耗攻击
抗差分功耗分析攻击
抗差分故障分析攻击
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Keywords
Data Encryption Standard （DES） algorithm
Differential Power Analysis （DPA）
Differential Power Analysis （DPA） attack resistance
Differential Fault Analysis （DFA） attack resistance
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分类号
TP309.7
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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