基于FPGA平台的Piccolo功耗分析安全性评估.pdfVIP

第36 卷第1 期 电 子 与 信 息 学 报 Vol.36 No.1 2014 年1 月 Journal of Electronics Information Technology Jan. 2014 基于FPGA 平台的Piccolo 功耗分析安全性评估 王晨旭*①② 李景虎② 喻明艳①② 王进祥① ①(哈尔滨工业大学微电子中心 哈尔滨 150001) ②(哈尔滨工业大学(威海)微电子中心 威海 264209) 摘 要：为了评估Piccolo密码算法的功耗分析安全性，该文提出一种针对Piccolo末轮的攻击模型，基于SASEBO (Side-channel Attack Standard Evaluation BOard)实测功耗数据对该算法进行了相关性功耗分析攻击。针对Piccolo 末轮运算中包含白化密钥的特点，将末轮攻击密钥(包括轮密钥RK , RK , WK , WK )分成4 段子密钥，逐个 24L 24R 2 3 完成各个子密钥的攻击，使80 位种子密钥的有哪些信誉好的足球投注网站空间从280 降低到(2×220+2×212+216)，使种子密钥的恢复成为可 能。攻击结果表明，在实测功耗数据情况下，3000 条功耗曲线即可恢复80 位种子密钥，证实了该攻击模型的有效 性和Piccolo硬件面向功耗分析的脆弱性，研究并采取切实有效的防护措施势在必行。 关键词：密码学；数据安全；Piccolo；相关性功耗分析；攻击模型；防护措施；侧信道攻击标准评估板 中图分类号：TP309.2 文献标识码：A 文章编号：1009-5896(2014)01-0101-07 DOI: 10.3724/SP.J.1146.2013.00193 Power Analysis Security Evaluation on Piccolo Based on FPGA Platform ①② ② ①② ① Wang Chen-xu Li Jing-hu Yu Ming-yan Wang Jin-xiang ① (Microelectronics Center, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) ② (Microelectronics Center, Harbin Institute of Technology, Weihai 264209, China) Abstract: To evaluate Piccolo’s security against Power Analysis Attack (PAA), a cipher text attack model is proposed and Correlation Power Analysis (CPA) is conducted on this cipher implementation with measured power traces based on Side-channel Attack Standard Evaluation BOard (SASEBO). Due to the whiten keys for the final round of Piccolo, attacked key