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遗传算法能量分析中初始化与变异机制研究
1
作者
许一骏
李圆
+2 位作者
唐明环
丁瑶玲
王安
《信息安全学报》
CSCD
2024年第2期59-68,共10页
人工智能与侧信道密码分析相结合,给密码分析学带来了新的研究方向。近十年来,遗传算法被引入侧信道分析,国际上出现了一系列相关研究成果。然而,现有基于遗传算法的相关能量分析存在局部最优问题,使整个分析过程的效率偏低。本文旨在...
人工智能与侧信道密码分析相结合,给密码分析学带来了新的研究方向。近十年来,遗传算法被引入侧信道分析,国际上出现了一系列相关研究成果。然而,现有基于遗传算法的相关能量分析存在局部最优问题,使整个分析过程的效率偏低。本文旨在建立局部最优与成功率之间的关系,选取科学的初始化与变异机制,以显著提升使用人工智能算法开展侧信道分析的效率。我们首先探究了遗传算法能量分析成功、以及陷入局部最优的本质原因,随后从初始化机制、变异机制两个角度尝试克服局部最优问题,引入随机初始化、相关能量分析初始化、随机字节变异、基于密钥适应度排名的启发式变异等四种机制进行组合对比。通过参数选取、成功率对比、计算代价对比等多次实验得到结论:相关能量分析初始化结合随机字节变异的方法具有最高的成功率,同时计算代价也最小。与此同时,本文总结了遗传算法相关能量分析方法不适用于软件实现、难以分析大位宽运算、攻击防护对策时复杂度高、信噪比低时复杂度高等局限性问题,建议密码硬件计算过程中尽量不要将以字节或比特为单位计算的值存入寄存器,以防护遗传算法类能量分析攻击,并对未来工作进行了展望。我们认为,新方法在分析无防护硬件实现的分组密码算法时具有较高的实用性,建议应用于实际的侧信道分析测评工作。
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关键词
密码学
能量分析攻击
遗传算法
变异机制
初始化机制
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职称材料
深入贯彻落实《商用密码管理条例》 推进电信行业商用密码应用
2
作者
王聪
《中国信息安全》
2023年第7期31-33,共3页
近日,新修订的《商用密码管理条例》(以下简称《条例》)正式施行,根据我国商用密码事业发展的新形势、新任务,进一步规范了商用密码应用及管理。《条例》的施行是贯彻落实《密码法》、健全完善商用密码法规制度体系的重要举措,为商用密...
近日,新修订的《商用密码管理条例》(以下简称《条例》)正式施行,根据我国商用密码事业发展的新形势、新任务,进一步规范了商用密码应用及管理。《条例》的施行是贯彻落实《密码法》、健全完善商用密码法规制度体系的重要举措,为商用密码在关键信息基础设施及其他重要网络和信息系统中的深入应用提供了重要法规依据,对维护我国网络空间安全、推进数字中国建设具有重要意义。电信行业是国民经济的基础性、战略性、先导性行业,是应用范围最广泛、产业基础最深厚的技术密集性行业之一,电信网络基础设施是国家信息基础设施的重要组成部分,其安全运行是数字经济高速健康发展的重要支撑。随着网络和信息技术迅猛发展,网络空间已深度融入到经济发展、人民生活和社会治理的各个方面。然而,与此同时,网络安全问题也日益严峻,网络安全事件层出不穷,电信网络基础设施的安全保护需求变得更加紧迫。密码是目前全球公认的保障网络与信息安全最有效、最可靠、最经济的关键核心技术之一。电信行业是密码应用的重要领域,推进电信行业的商用密码应用既是形势所需,也是贯彻落实《密码法》《条例》的必然要求。
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关键词
商用密码
网络基础设施
网络空间安全
网络与信息安全
网络安全事件
信息系统
国家信息基础设施
电信行业
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职称材料
题名
遗传算法能量分析中初始化与变异机制研究
1
作者
许一骏
李圆
唐明环
丁瑶玲
王安
机构
国家
工业
信息
安全
发展
研究
中心软件所
北京理工大学计算机学院
中国工业互联网研究院安全研究所
北京理工大学网络空间
安全
学院
出处
《信息安全学报》
CSCD
2024年第2期59-68,共10页
基金
国家重点研发计划项目(No.2022YFB3103800)
国家自然科学基金项目(No.62302036,No.62272047)的资助。
文摘
人工智能与侧信道密码分析相结合,给密码分析学带来了新的研究方向。近十年来,遗传算法被引入侧信道分析,国际上出现了一系列相关研究成果。然而,现有基于遗传算法的相关能量分析存在局部最优问题,使整个分析过程的效率偏低。本文旨在建立局部最优与成功率之间的关系,选取科学的初始化与变异机制,以显著提升使用人工智能算法开展侧信道分析的效率。我们首先探究了遗传算法能量分析成功、以及陷入局部最优的本质原因,随后从初始化机制、变异机制两个角度尝试克服局部最优问题,引入随机初始化、相关能量分析初始化、随机字节变异、基于密钥适应度排名的启发式变异等四种机制进行组合对比。通过参数选取、成功率对比、计算代价对比等多次实验得到结论:相关能量分析初始化结合随机字节变异的方法具有最高的成功率,同时计算代价也最小。与此同时,本文总结了遗传算法相关能量分析方法不适用于软件实现、难以分析大位宽运算、攻击防护对策时复杂度高、信噪比低时复杂度高等局限性问题,建议密码硬件计算过程中尽量不要将以字节或比特为单位计算的值存入寄存器,以防护遗传算法类能量分析攻击,并对未来工作进行了展望。我们认为,新方法在分析无防护硬件实现的分组密码算法时具有较高的实用性,建议应用于实际的侧信道分析测评工作。
关键词
密码学
能量分析攻击
遗传算法
变异机制
初始化机制
Keywords
cryptography
power analysis attack
genetic algorithm
mutation mechanism
initialization mechanism
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
深入贯彻落实《商用密码管理条例》 推进电信行业商用密码应用
2
作者
王聪
机构
中国工业互联网研究院安全研究所
出处
《中国信息安全》
2023年第7期31-33,共3页
文摘
近日,新修订的《商用密码管理条例》(以下简称《条例》)正式施行,根据我国商用密码事业发展的新形势、新任务,进一步规范了商用密码应用及管理。《条例》的施行是贯彻落实《密码法》、健全完善商用密码法规制度体系的重要举措,为商用密码在关键信息基础设施及其他重要网络和信息系统中的深入应用提供了重要法规依据,对维护我国网络空间安全、推进数字中国建设具有重要意义。电信行业是国民经济的基础性、战略性、先导性行业,是应用范围最广泛、产业基础最深厚的技术密集性行业之一,电信网络基础设施是国家信息基础设施的重要组成部分,其安全运行是数字经济高速健康发展的重要支撑。随着网络和信息技术迅猛发展,网络空间已深度融入到经济发展、人民生活和社会治理的各个方面。然而,与此同时,网络安全问题也日益严峻,网络安全事件层出不穷,电信网络基础设施的安全保护需求变得更加紧迫。密码是目前全球公认的保障网络与信息安全最有效、最可靠、最经济的关键核心技术之一。电信行业是密码应用的重要领域,推进电信行业的商用密码应用既是形势所需,也是贯彻落实《密码法》《条例》的必然要求。
关键词
商用密码
网络基础设施
网络空间安全
网络与信息安全
网络安全事件
信息系统
国家信息基础设施
电信行业
分类号
TN918.4 [电子电信—通信与信息系统]
F623 [经济管理—产业经济]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
遗传算法能量分析中初始化与变异机制研究
许一骏
李圆
唐明环
丁瑶玲
王安
《信息安全学报》
CSCD
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
深入贯彻落实《商用密码管理条例》 推进电信行业商用密码应用
王聪
《中国信息安全》
2023
0
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