密码系统差分功耗分析攻击及功耗模型

作     者：褚杰 赵强 丁国良 邓高明 Chu Jie;Zhao Qiang;Ding Guoliang;Deng Gaoming

作者机构：军械工程学院计算机工程系河北石家庄050003 

出 版 物：《华中科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2008年第36卷第6期

页      面：18-21页

核心收录：

学科分类：0839[工学-网络空间安全] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60571037) 国家高技术研究发展计划资助项目(2007AA01Z454) 

主　　题：密码系统 差分功耗分析(DPA) 功耗模型 静态互补金属氧化物半导体 数据功耗相关性 数据加密标准(DES) 

摘      要：为了证明密码系统运行时功耗泄漏包含系统密码信息,分析了静态互补金属氧化物半导体(CMOS)门数据功耗相关性,通过对AT89C52单片机实现的数据加密标准(DES)密码系统进行差分功耗分析(DPA)攻击,在64 h内获得了DES第16轮加密的48 bit密钥.攻击结果表明:AT89C52中静态CMOS门状态由0到1和由1到0翻转电能消耗不同,静态CMOS门不同位置的负载电容之间存在差异.提出了寄存器负载电容充电功耗模型,解释了攻击现象,明确了DPA攻击的物理基础,为密码系统实施相关防护措施提供了依据.