RSA时间信道滑动窗口攻击方法及量化分析

发布时间：2018-07-18 13:26

【摘要】：RSA硬件密码核的时间侧信道对硬件安全构成严重威胁.针对此问题,提出一种显著提高RSA硬件密码核时序攻击成功率的滑动窗口攻击方法;同时提出一种信息理论模型,量化分析该攻击方法提高攻击成功率的机制.通过对RSA密码核进行攻击测试,与Kocher攻击方法相比,滑动窗口时序攻击方法将攻击成功率从73%提高到96%.利用互信息指标测量滑动窗口下密钥对密码核运行时间的影响,实验结果显示,互信息测量结果与攻击成功率存在强相关性.实验结果表明,信息理论模型和指标能够提供一种高效精确的方法以量化分析滑动窗口攻击方法的有效性,评估RSA硬件密码核时间侧信道的安全威胁.
[Abstract]:The time side channel of RSA hardware cipher core poses a serious threat to hardware security. In order to solve this problem, a sliding window attack method is proposed to improve the success rate of RSA hardware cipher kernel timing attack, and an information theory model is proposed to quantitatively analyze the mechanism of improving the attack success rate. Compared with Kocher attack method, sliding window timing attack method can improve the attack success rate from 73% to 96%. The mutual information index is used to measure the influence of the key on the running time of the cryptographic core in the sliding window. The experimental results show that there is a strong correlation between the mutual information measurement and the success rate of the attack. Experimental results show that the information theory model and index can provide an efficient and accurate method to quantitatively analyze the effectiveness of the sliding window attack method and evaluate the security threat of RSA hardware cryptographic time side channel.
【作者单位】： 西北工业大学自动化学院;加州大学圣迭戈分校;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61303224,61672433) 博士后科学基金资助项目(2013M532081) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3102016JKBJJGZ07) 国家密码发展基金资助项目(MMJJ20170210)
【分类号】：TN918.1

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本文编号：2132041