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首页> 外文期刊>電子情報通信学会論文誌, D. 情報·システム >学生実験用電力解析攻撃システムの開発
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学生実験用電力解析攻撃システムの開発

机译：用于学生实验的功率分析攻击系统的开发

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暗号デバイスに対する攻撃法として注目されているサイドチャネル攻撃の中で，電力解析攻撃は暗号デバイスの消費電力の変化に着目して鍵などの秘密情報を推定する攻撃法である．鍵の探索回数を劇的に減少させられることや，オシロスコープやパソコンなどの機材のみを用いて単純な手順により容易に解析可能という特徴のため，CRYPTRECやINSTACなどで電力解析評価用標準プラットフォームが構築されつつある．ここでは，将来の職務に直結する学生の多い情報工学教育において，電力解析攻撃の概要実習を主眼とした学生実験用の電力解析攻撃システムの開発が示されている．極力容易に電力解析攻撃の実験を行えるように，周辺回路と対象回路を分けてそれぞれXilinx社のCPLD（XC9536）に実装するCPLDボードと，ディジタルオシロスコープを一定時間の間隔で制御するソフトウェアを開発した．実際の実験を想定して，何も対策を施していない単純なゲートやDESのS-Box，更にはMasked-AND回路のような対策を施した回路に対する電力差分解析攻撃を行った．8万回の電力波形の測定・平均化までを約10分で行うことができる．それらの波形を解析した結果，いずれも良好な実験結果が得られ，CPLD上の回路に対しても電力解析攻撃が可能であることが示された．開発したシステムによる実験を通して，学生達が電力解析攻撃の概要を把握し，将来の職務に資する知識を獲得することが期待されている．
机译：在作为针对密码设备的攻击方法而引起关注的侧信道攻击中，功率分析攻击是一种通过关注密码设备的功耗变化来估计诸如密钥之类的秘密信息的攻击方法。利用CRYPTREC，INSTAC等构建了用于功率分析评估的标准平台，因为可以大大减少关键搜索的次数，并且仅使用示波器或个人计算机等设备即可通过简单的过程轻松进行分析。正在完成。在这里，信息工程教育显示了针对学生实验的功率分析攻击系统的开发，该系统侧重于功率分析攻击的概要训练，该工程具有许多直接与未来职责相关的学生。我们已经开发了一种CPLD板，该板将外围电路和目标电路分开，并将它们安装在Xilinx的CPLD（XC9536）上，并且开发了可以定期控制数字示波器的软件，从而可以轻松进行功率分析攻击实验。 ..假设进行了实际实验，我们对没有任何对策的简单门，DES S-Box和具有对策的电路（如“屏蔽与”电路）进行了功率差分析攻击。测量和平均功率波形80,000次大约需要10分钟。分析这些波形的结果获得了良好的实验结果，并且表明即使在CPLD上的电路上也可能发生功率分析攻击。预期学生将通过使用已开发的系统进行的实验来获得有关功耗分析攻击的概述，并获得有助于其未来职责的知识。

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