无线传感器网络节点明文分布对差分功耗分析成功率的影响
本文选题:侧信道攻击 + 无线传感器网络 ; 参考:《计算机工程与科学》2017年06期
【摘要】:无线传感器网络WSN节点中的加密模块往往面临着侧信道攻击SCA的威胁。然而由于WSN节点加密的数据来自于实际的物理信号,明文的分布将会遵循其物理规律,这一点与通常讨论侧信道攻击安全性时假设明文为完全随机的情形不同。为了探索当攻击者用的明文是传感器采集到的实际非均匀分布的信号时差分功耗分析DPA的成功率,该论文从理论和实验上分析了明文分布与分组密码DPA的成功率之间的关系。结论是DPA成功率负相关于明文分布与均匀分布之间的Cramer-von-Mises统计距离。根据这一结论,可以得出当攻击者攻击时能够构造明文,其利用随机均匀分布明文的成功率高;当攻击时只能利用实际数据,攻击最后一轮比攻击第一轮成功率高。
[Abstract]:Encryption modules in WSN nodes in wireless sensor networks often face the threat of side channel attack on SCA. However, since the data encrypted by the WSN node comes from the actual physical signal, the distribution of plaintext will follow its physical law, which is different from the assumption that the plaintext is completely random when the security of side channel attacks is usually discussed. In order to explore the success rate of differential power analysis (DPA) when the plaintext used by the attacker is the actual non-uniformly distributed signal collected by the sensor, the relationship between the plaintext distribution and the success rate of block cipher DPA is analyzed theoretically and experimentally in this paper. The conclusion is that the success rate of DPA is negatively correlated with the Cramer-von-Mises statistical distance between plaintext distribution and uniform distribution. According to this conclusion, it can be concluded that the attack can construct plaintext, and the success rate of using randomly and uniformly distributed plaintext is high; when attacking, only the actual data can be used, and the last attack has a higher success rate than the first attack.
【作者单位】: 清华大学微电子研究所;清华信息科学与技术国家实验室(筹);
【分类号】:TN929.5;TP212.9
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,本文编号:1897098
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