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基于能量分析技术的芯片后门指令分析方法 被引量:9
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作者 马向亮 王宏 +4 位作者 李冰 方进社 严妍 白学文 王安 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期686-691,共6页
芯片后门指令是激活硬件木马的典型方式之一,其安全风险高,影响范围广,且难于检测.本文提出了一种基于能量分析的后门指令检测方法,通过对指令分段穷举、并分别采集其能量信息,可有效区分常规指令和后门指令.实验表明,通过简单能量分析... 芯片后门指令是激活硬件木马的典型方式之一,其安全风险高,影响范围广,且难于检测.本文提出了一种基于能量分析的后门指令检测方法,通过对指令分段穷举、并分别采集其能量信息,可有效区分常规指令和后门指令.实验表明,通过简单能量分析即可从能量迹中直接判定出后门指令.进一步,本文提出了一种自动化识别后门指令的相关能量分析方法,通过判断其相关系数与系数均值之间的关系,可高效、自动地完成后门指令分析. 展开更多
关键词 芯片 简单能量分析 差分能量分析 相关能量分析 后门指令 智能卡
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能量分析及其防护技术研究 被引量:2
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作者 刘鹏 魏连峰 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第10期2474-2476,共3页
为进一步提高密码芯片的安全性,密码芯片必须防止简单能量分析和差分能量分析的攻击。对差分能量分析的3种技术进行了介绍,并对其性能进行了比较。为了防护能量分析,分别对软件和硬件级的防护措施进行了研究,但是没有一种方法可以完全... 为进一步提高密码芯片的安全性,密码芯片必须防止简单能量分析和差分能量分析的攻击。对差分能量分析的3种技术进行了介绍,并对其性能进行了比较。为了防护能量分析,分别对软件和硬件级的防护措施进行了研究,但是没有一种方法可以完全防止这种攻击。更有效的能量分析防护手段是将软件和硬件措施相结合,给出了下一步的研究方向。 展开更多
关键词 密码芯片 简单能量分析 差分能量分析 极大似然检验 掩码技术
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基于时间序列分析的侧信道攻击 被引量:4
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作者 赵建波 王敏 +4 位作者 习伟 吴震 杜之波 王燚 兰天 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2020年第1期10-17,共8页
密码设备在进行加解密时会产生大量的物理信息,如电磁、能耗、热量等。攻击者利用这些物理信息对密码设备进行侧信道攻击,窃取密码设备的密钥。就传统的椭圆曲线加密算法简单能量分析攻击而言,攻击者通过人工识别倍点计算能耗数据中的... 密码设备在进行加解密时会产生大量的物理信息,如电磁、能耗、热量等。攻击者利用这些物理信息对密码设备进行侧信道攻击,窃取密码设备的密钥。就传统的椭圆曲线加密算法简单能量分析攻击而言,攻击者通过人工识别倍点计算能耗数据中的相似模块,从而恢复出密钥。这种攻击方式导致攻击效率低,准确率不高。本文基于时间序列的模体发现提出了SPAMD算法,该算法实现了倍点计算的能耗数据中相似模块的自动识别,完成了攻击方式从人工识别到自动识别的转换。实验结果表明SPAMD攻击在效率和准确率上有了显著的提升。 展开更多
关键词 侧信道攻击 简单能量分析攻击 倍点计算 模体发现
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抵抗SPA和DPA的椭圆曲线上点的标量乘法 被引量:2
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作者 廖嘉 夏国坤 +1 位作者 王立鹏 刘寅立 《天津科技大学学报》 CAS 2009年第2期67-69,共3页
标量乘法是椭圆曲线密码体制中的一种基本算法.针对二进制方法和抵抗SPA的二进制方法无法抵抗倍点攻击和差分攻击的缺点,提出了两种改进方法.方法一给出了区分奇数和偶数的标量乘法,计算标量乘法时完全对奇数进行操作,从而能够抵抗倍点... 标量乘法是椭圆曲线密码体制中的一种基本算法.针对二进制方法和抵抗SPA的二进制方法无法抵抗倍点攻击和差分攻击的缺点,提出了两种改进方法.方法一给出了区分奇数和偶数的标量乘法,计算标量乘法时完全对奇数进行操作,从而能够抵抗倍点攻击.方法二采用同时随机化标量和随机化基点的方法,从而达到更好的随机性.这两种方法计算量不大且简单易行. 展开更多
关键词 椭圆曲线 标量乘法 简单能量分析 差分能量分析
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基于Montgomery算法安全漏洞的SPA攻击算法 被引量:2
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作者 甘刚 王敏 +1 位作者 杜之波 吴震 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期156-161,共6页
公钥密码体制的算法大多基于有限域的幂指数运算或者离散对数运算。而这些运算一般会采用Montgomery算法来降低运算的复杂度。针对Montgomery算法本身存在可被侧信道攻击利用的信息泄露问题,从理论和实际功耗数据2方面分析了Montgomery... 公钥密码体制的算法大多基于有限域的幂指数运算或者离散对数运算。而这些运算一般会采用Montgomery算法来降低运算的复杂度。针对Montgomery算法本身存在可被侧信道攻击利用的信息泄露问题,从理论和实际功耗数据2方面分析了Montgomery算法存在的安全漏洞,并基于该漏洞提出了对使用Montgomery算法实现的模幂运算进行简单能量分析(SPA,simple power analysis)攻击算法。利用该算法对实际模幂运算的能量曲线进行了功耗分析攻击。实验表明该攻击算法是行之有效的。 展开更多
关键词 模幂运算 侧信道攻击 简单能量分析攻击 MONTGOMERY算法
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抗SPA攻击的快速标量乘法 被引量:2
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作者 李忠 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第S1期374-376,399,共4页
标量乘法是椭圆曲线密码的基本运算,也是最耗时的运算,其运算效率直接决定着椭圆曲线密码的性能,其安全性直接影响到椭圆曲线密码系统的安全性。设计了基于NAF表示的抗SPA攻击的标量乘法算法。算法迭代体每轮处理标量NAF表示的多‘位’... 标量乘法是椭圆曲线密码的基本运算,也是最耗时的运算,其运算效率直接决定着椭圆曲线密码的性能,其安全性直接影响到椭圆曲线密码系统的安全性。设计了基于NAF表示的抗SPA攻击的标量乘法算法。算法迭代体每轮处理标量NAF表示的多‘位’,消除了每轮迭代的能量消耗差异,实现了抵抗SPA攻击的目标。对比分析表明,与以往研究相比,所得算法的效率有较大幅度的提升。同时,所得算法不依赖于任何密码协处理器,具有较好的通用性。 展开更多
关键词 信息安全 椭圆曲线密码 标量乘法 边信道攻击 简单能量分析攻击
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椭圆曲线中抗SPA和DPA攻击标量乘算法研究 被引量:4
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作者 童莲 钱江 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第35期72-74,共3页
标量乘法的效率和安全性是椭圆曲线密码体制的瓶颈问题,针对椭圆曲线上标量乘法的实现方法,对普通抗SPA和DPA攻击的标量乘算法进行了研究,并提出一种改进算法。改进算法引入随机变量,将标量进行编码,采用点的底层域快速算法和滑动窗口算... 标量乘法的效率和安全性是椭圆曲线密码体制的瓶颈问题,针对椭圆曲线上标量乘法的实现方法,对普通抗SPA和DPA攻击的标量乘算法进行了研究,并提出一种改进算法。改进算法引入随机变量,将标量进行编码,采用点的底层域快速算法和滑动窗口算法,达到兼顾效率和安全性的目标。当滑动窗口长度为4,标量的二进制位长分别为160、192和224 bit时,改进算法效率分别提高了26.9%,21.5%和27.2%。 展开更多
关键词 椭圆曲线密码系统 侧信道攻击 简单能量分析 差分能量分析 标量乘法 滑动窗口算法
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真实环境下对幂剩余指数的SDPA攻击 被引量:6
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作者 周俐莎 陈运 +2 位作者 吴震 陈俊 杜之波 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期156-158,共3页
介绍边信道攻击的概念和研究背景,研究幂剩余算法及BR算法从右至左的实现过程,指出在实际应用中,使用简单能量分析对幂剩余算法进行攻击时,攻击者需要了解算法的具体运算过程,同时还需具备一定经验,否则不易找到能量消耗曲线与指数信息... 介绍边信道攻击的概念和研究背景,研究幂剩余算法及BR算法从右至左的实现过程,指出在实际应用中,使用简单能量分析对幂剩余算法进行攻击时,攻击者需要了解算法的具体运算过程,同时还需具备一定经验,否则不易找到能量消耗曲线与指数信息之间的准确对应关系,且用户稍加防范即可使攻击失效。提出一种简单差分能量分析攻击方法,可以更容易地得到指数信息,并使实验结果更准确。通过真实环境下的实验,进一步证实了该方法的可行性和正确性。 展开更多
关键词 密码学 边信道攻击 幂剩余算法 简单差分能量分析
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