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《抗功耗分析加密算法硬件設(shè)計(jì)技術(shù)的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要功耗分析是近年來密碼領(lǐng)域中一種比較重要的密碼分析技術(shù),它根據(jù)加密系統(tǒng)中所進(jìn)行的操作和操作數(shù)與功耗之間的相關(guān)性,推測出攻擊者所需的關(guān)鍵信息,而且無論是軟件實(shí)現(xiàn)加密算法或是由專門加密模塊/加密協(xié)處理器來實(shí)現(xiàn)加密算法,攻擊者均可以獲得相應(yīng)的功耗曲線,在獲得所需的內(nèi)容后,加密系統(tǒng)本身完好,不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的任何改變,因而非常難于檢測。功耗分析技術(shù)對加密系統(tǒng)而言是一種嚴(yán)重的威脅。研究功耗分析技術(shù)如何破譯加密算法中的密鑰,并以此為基礎(chǔ)提出防止功耗分析的安全加密算法是非常必要的。本論文主要針對功耗分析技術(shù)的特點(diǎn),對加密算法硬件實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行了研究,提出具體的防止
2、功耗分析的方法。本文在第一章論述了信息安全的基本原理,并對數(shù)據(jù)加密技術(shù)的重要性進(jìn)行了簡要概括,指出了現(xiàn)在流行的密碼攻擊手段——功耗分析的危害;數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)(DEs)是應(yīng)用最廣泛的分組加密算法,對其進(jìn)行研究具有代表性,第二章論述了DES加密算法的一般原理及加密方法;密碼分析技術(shù)的原理是提高密碼抗分析能力的關(guān)鍵性問題,第三章論述了密碼分析技術(shù)的類型,并著重分析了功耗分析的機(jī)理;第四章在分析各種抗功耗分析方法優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,考慮到硬件設(shè)計(jì)要盡可能簡化電路、縮小面積,提出了抗功耗分析DES算法的硬件實(shí)現(xiàn)方法;最后一章設(shè)計(jì)了DES硬件實(shí)現(xiàn)的整體結(jié)構(gòu),對算法
3、工作流程做了詳細(xì)分析,并給出了仿真結(jié)果。關(guān)鍵詞:信息安全:數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn):旁路分析:功耗分析AbstractPoweranalysisisakeytechniqueinencryptionfield,whichCanreducetheimportantinformationthattheattackerwanted.Andthistechniqueisbasedonitscross—correlationbetweentheoperationinstructionanddatainencryptionsystem.Theattackercanobt
4、aintherelevantpowerCHIVESeasily,whethertheencryptionsystemwasrealizedbyhardwareorsoftware,andthatanydatadidn’tbeinfluencedinthatencryptionsystem,SOthatthiskindattackisdifferenttodetection.Poweranalysistechniqueisaseriousmenaceforencryptionsystem,anditisverymeaningthathowtobre
5、aktheencryptionsystemusingpoweranalysistechniqueanddesigningadvancedencryptionalgorithmsthatCanpreventpower.Inthisthesis,thecharacteristicandkeytechniquesofpowerattackswerestudied,andanalyzedtheencryptionhardware,SOthatadvancedencryptionalgorithmwereprovided.Inthefirstchapter
6、,thebasicprinciplesofinformationsecuritydisplayandtheimportanceofdataencryptiontechnologyhasbeendealtwith.Italsopreviewsthedangersofthepopularpasswordpoweranalysis.Dataencryptionstandard(DES)isthemostwidelypacketencryptionalgorithm,theDESencryptionalgorithmandthegeneralprinci
7、plESofencryptionmethodsdisplayinthesecondchapter,theprinciplesofciphel"analysisisakeyissuetoimprovetheanalyticalcapacity,inthethirdchapterthetypesofanalysistechnologyhavebeendealtwithandthemechanismofpoweranalysishasalsobeenhighlightedexplained.Inthefourthchapter,theimplement
8、ationoftheDESalgorithmhardwaredisplayonthebasisoftakingintoaccountth