一种对简单掩码的SM4算法进行二阶侧信道能量分析方法

    公开(公告)号:CN103647637A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310578840.1

    申请日:2013-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种对简单掩码的SM4算法进行二阶侧信道能量分析方法,该方法针对4个S盒输出所带掩码值相同的SM4算法掩码防护实现进行如下步骤:(1)采集能量迹,建立采样能量消耗矩阵;(2)对上步能量消耗矩阵进行预处理;(3)选择攻击点进行CPA或DPA分析,获得rki,0;(4)重新选择S盒运算部分,按照步骤(2)、(3)分析获得rki,u;(5)对前/后4轮进行步骤(2)(3)(4)获得轮密钥通过密钥逆扩展运算获得初始密钥。本发明的技术方案创新地提出了新的二阶能量分析方法,开拓了SM4密码算法攻击的新局面,扩展了对SM4算法的侧信道能量分析手段,能够更全面有效地对SM4密码算法进行侧信道能量分析;本技术方案的方法是针对常见的掩码防护措施,实用性强。

    选择轮函数为攻击对象进行SM4密码算法侧信道能量分析的应用

    公开(公告)号:CN103166752B

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201310027784.2

    申请日:2013-01-25

    Abstract: 本发明公开了选择轮函数为攻击对象进行SM4密码算法侧信道能量分析的应用,其核心在于加密/解密攻击对象为轮函数。该应用在对SM4密码算法的CPA侧信道能量分析步骤如下:(1)采集能量迹,建立采样能量消耗矩阵;(2)选择轮函数作为攻击对象;(3)确定攻击对象和模型后,猜测轮密钥,计算轮运算的中间值确定中间值矩阵;(4)中间值及中间值矩阵映射为仿真能量消耗值和仿真能量消耗矩阵;(5)计算仿真能量消耗矩阵与采样能量消耗矩阵的线性相关系数,得到正确的猜测密钥。本发明的方法提高了正确的猜测密钥与能量信息之间的相关性,增强了分析有效性和成功率。

    一种轮输出为布尔掩码的ZUC序列密码算法掩码防护方法

    公开(公告)号:CN104852795A

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201510221466.9

    申请日:2015-05-05

    Abstract: 本发明公开了一种轮输出为布尔掩码的ZUC序列密码算法掩码防护方法,该方法包括:(1)选择需要掩码的轮数,初始化前N轮,分别与掩码m0,1=m1、m0,2=m2异或作为输入;(2)异或运算通过转换函数h(x,y)转化成加法运算;(3)加法运算通过转化函数为g(x,y)转化成异或运算;(4)移位及对应分别进行L1线性L2线性运算;(5)对左、右S盒进行运算形成新的SL′及SR′;(6)对于F函数的W输出运算。本申请的技术方案设计的掩码防护方法运算中每个节点所带的掩码值均不相同,每轮S盒输出的掩码值也不相同,可抵抗汉明重量和汉明距离的一阶分析,此外,二阶分析也无法找到任何可利用的泄漏点。

    侧信道能量分析中的n阶局域能量模型及其应用

    公开(公告)号:CN103199983A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310037424.0

    申请日:2013-01-31

    Abstract: 本发明公开了侧信道能量分析中的n阶局域能量模型,该模型建立步骤如下:(1)采集能量迹,建立采样能量消耗矩阵 (2)根据上步采样的能量迹,确定n阶局域能量消耗(3)选择局域窗口参数T,得到信噪比最大的n阶局域能量消耗,即n阶局域能量,计算所有能量迹各时间点上的n阶局域能量,从而得到一个极大信噪比的能量消耗矩阵W′(N×L)。以该模型为基础,结合CPA或DPA原理,可以进行高效CPA或DPA分析。利用本发明的模型相对于现有方法使用较少数量的能量迹即可进行具有较高成功率的侧信道能量分析,可大幅提升侧信道能量分析的效率。

    一种SM4密码算法的二阶侧信道能量分析方法

    公开(公告)号:CN103825722B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201310578837.X

    申请日:2013-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种SM4密码算法的二阶侧信道能量分析方法,步骤如下:(1)采集能量迹,建立采样能量消耗矩阵;(2)对上步的实测的能量消耗矩阵进行预处理;(3)选择S盒的输入输出的异或S_InXorOutj作为攻击点,进行CPA或DPA分析,获得正确的轮密字节rki,j;(4)重复(2)(3)步过程分别获得轮密钥其他密钥字节得到正确的轮密钥;(5)分别对前/后4轮进行步骤(2)(3)(4)以此获得4个轮密钥,通过密钥逆扩展获得初始密钥。本发明的技术方案创新地提出了新的二阶能量分析方法,开拓了SM4密码算法攻击的新局面,扩展了对SM4算法的侧信道能量分析手段,能够更全面有效地对SM4密码算法进行侧信道能量分析;本技术方案的方法是针对常见的掩码防护措施,实用性强。

    一种对简单掩码的SM4算法进行二阶侧信道能量分析方法

    公开(公告)号:CN103647637B

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201310578840.1

    申请日:2013-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种对简单掩码的SM4算法进行二阶侧信道能量分析方法,该方法针对4个S盒输出所带掩码值相同的SM4算法掩码防护实现进行如下步骤:(1)采集能量迹,建立采样能量消耗矩阵;(2)对上步能量消耗矩阵进行预处理;(3)选择攻击点进行CPA或DPA分析,获得rki,0;(4)重新选择S盒运算部分,按照步骤(2)、(3)分析获得rki,u;(5)对前/后4轮进行步骤(2)(3)(4)获得轮密钥通过密钥逆扩展运算获得初始密钥。本发明的技术方案创新地提出了新的二阶能量分析方法,开拓了SM4密码算法攻击的新局面,扩展了对SM4算法的侧信道能量分析手段,能够更全面有效地对SM4密码算法进行侧信道能量分析;本技术方案的方法是针对常见的掩码防护措施,实用性强。

    选择轮密钥异或输入进行SM4密码算法侧信道能量分析的应用

    公开(公告)号:CN103227717A

    公开(公告)日:2013-07-31

    申请号:CN201310027804.6

    申请日:2013-01-25

    Abstract: 本发明公开了选择轮密钥异或输入进行SM4密码算法侧信道能量分析的应用,其核心在于进行SM4密码算法侧信道能量分析过程中,选择S盒或轮函数作为攻击点建立汉明距离模型,以轮密钥异或输入作为汉明距离模型的前续状态v1,对S盒进行攻击时,汉明距离(HD(v1,v2))模型的后继状态v2是S盒输出;对轮函数进行攻击时,汉明距离(HD(v1,v2))模型的后继状态v2是轮函数输出/输入。该方法可应用于SM4密码算法的CPA/DPA侧信道能量分析。利用本发明的方法提高了正确的猜测密钥与能量信息之间的相关性,增强了分析有效性和成功率。

    以S盒输入为基础的汉明距离模型在SM4密码算法侧信道能量分析的应用

    公开(公告)号:CN103138917A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201310027794.6

    申请日:2013-01-25

    Abstract: 本发明公开了以S盒输入为基础的汉明距离模型在SM4密码算法侧信道能量分析的应用,其核心在于进行SM4密码算法侧信道能量分析过程中,选择S盒或轮函数作为攻击点建立汉明距离模型,以S盒的输入作为汉明距离模型的前续状态v1,对S盒进行攻击时,汉明距离(HD(v1,v2))模型的后继状态v2是S盒输出;对轮函数进行攻击时,汉明距离(HD(v1,v2))模型的后继状态v2是轮函数输出/输入。该方法可应用于SM4密码算法的CPA/DPA侧信道能量分析。利用本发明的方法提高了正确猜测密钥与能量信息之间的相关性,增强了分析有效性和成功率。

Patent Agency Ranking