FPGA実装した共通鍵暗号に対する電力解析法の提案とその対策(実装)
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概要
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近年のネットワークやIT機器の発達に伴い,様々な分野で暗号が利用されるようになった.一方で,暗号を実装したシステムに対する攻撃を行い,鍵情報を推定する研究が行われている.主な攻撃法として暗号解析とサイドチャネル攻撃がある.サイドチャネル攻撃とは,暗号文やそれに対応する平文の情報のほかに,プロセッサ動作時の電力消費や暗号処理に要した時間などの情報を用いて鍵情報を推定する手法である.暗号が多方面で利用されるにつれて特にサイドチャネル攻撃が関心を集めている.サイドチャネル攻撃の中でも,動作中のプロセッサの電力消費パターンを多数収集し,それらに統計的処理を施して解析を行う電力差分解析は非常に強力な手法として注目されている.電力差分解析では,鍵情報に依存した中間変数の1ビットに着目し,その変数に依存する電力消費パターンを解析する.しかし,近年のデバイスの微細化技術の進歩や低電圧化に伴い,従来の電力差分解析では,鍵依存の電力消費パターンを検出しにくくなっている.本論文では,鍵情報に依存する中間変数のすべてのビットに着目し,各ビットの電力差分解析の結果を用いる統計処理法と,統計処理された波形から移動平均線を求め,移動平均線との振幅の差を用いる評価法を提案する.提案法により,低電圧デバイスにおいても鍵依存のパターンが検出可能になる.最近のプロセスで製造されたFPGA上に実装された暗号に対して実験を行い,提案法に対する対策について検討する.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2004-06-01
著者
-
橋山 智訓
電気通信大学
-
大熊 繁
名古屋大学
-
橋山 智訓
名古屋市立大学大学院システム自然科学研究科
-
橋山 智訓
(財)名古屋産業科学研究所
-
大熊 繁
名古屋大学大学院工学研究科
-
山口 晃由
名古屋大学大学院工学研究科
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