資源描述：
《基于fpga平臺的piccolo功耗分析安全性評估》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第36卷第1期電子與信息學報Vol.36No.12014年1月JournalofElectronics&InformationTechnologyJan.2014基于FPGA平臺的Piccolo功耗分析安全性評估*①②②①②①王晨旭李景虎喻明艷王進祥①(哈爾濱工業(yè)大學微電子中心哈爾濱150001)②(哈爾濱工業(yè)大學(威海)微電子中心威海264209)摘要：為了評估Piccolo密碼算法的功耗分析安全性，該文提出一種針對Piccolo末輪的攻擊模型，基于SASEBO(Side-channelAttackStandardEvaluationBOard)實測功耗數(shù)據(jù)對該算法進行了相關(guān)性功耗分析攻
2、擊。針對Piccolo末輪運算中包含白化密鑰的特點，將末輪攻擊密鑰(包括輪密鑰RK24L,RK24R,WK2,WK3)分成4段子密鑰，80201216逐個完成各個子密鑰的攻擊，使80位種子密鑰的搜索空間從2降低到(2×2+2×2+2)，使種子密鑰的恢復成為可能。攻擊結(jié)果表明，在實測功耗數(shù)據(jù)情況下，3000條功耗曲線即可恢復80位種子密鑰，證實了該攻擊模型的有效性和Piccolo硬件面向功耗分析的脆弱性，研究并采取切實有效的防護措施勢在必行。關(guān)鍵詞：密碼學；數(shù)據(jù)安全；Piccolo；相關(guān)性功耗分析；攻擊模型；防護措施；側(cè)信道攻擊標準評估板中圖分類號：TP309.2文獻標識碼：A文章編號：10
3、09-5896(2014)01-0101-07DOI:10.3724/SP.J.1146.2013.00193PowerAnalysisSecurityEvaluationonPiccoloBasedonFPGAPlatform①②②①②①WangChen-xuLiJing-huYuMing-yanWangJin-xiang①(MicroelectronicsCenter,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)②(MicroelectronicsCenter,HarbinInstituteofTechnology,Weihai2642
4、09,China)Abstract:ToevaluatePiccolo’ssecurityagainstPowerAnalysisAttack(PAA),aciphertextattackmodelisproposedandCorrelationPowerAnalysis(CPA)isconductedonthiscipherimplementationwithmeasuredpowertracesbasedonSide-channelAttackStandardEvaluationBOard(SASEBO).DuetothewhitenkeysforthefinalroundofPicc
5、olo,attackedkeysincludingRK24L,RK24R,WK2andWK3aredividedintofoursub-keys,whichare80201216disclosedonebyone.Thisapproachcanreducethe80-bitprimarykeysearchspacefrom2to(2×2+2×2+2)andmakeitpossibletorecovertheprimarykey.Theattackresultsshowthat3000measuredpowertracesareenoughtorecoverPiccolo’s80-bitpr
6、imarykey,whichprovestheattackmodel’sfeasibilityandPiccolo’svulnerabilitytoCPAagainstitshardwareimplementation.So,somecountermeasuresshouldbeusedforPiccolo’shardwareimplementation.Keywords:Cryptography;Datasecurity;Piccolo;CorrelationPowerAnalysis(CPA);Attackmodel;Countermeasure;Side-channelAttackS
7、tandardEvaluationBOard(SASEBO)1引言分組密碼算法Piccolo，該算法在0.13μm工藝下只需683個等效門(GateEquivalents,GE)即可實現(xiàn)加密碼算法是數(shù)據(jù)安全的基礎(chǔ)，近年來，在無線[4]密操作。文獻[5]對近年來出現(xiàn)的輕量級密碼算法傳感器網(wǎng)絡(WSN)和射頻識別(RFID)應用中，資源進行了硬件資源評估，指出Piccolo算法在所有測評消耗和數(shù)據(jù)安全這對矛盾體的出現(xiàn)給傳統(tǒng)加
