抗功耗攻擊的AES密碼算法硬件設計.pdf

1、高級加密標準AES作為新一代的數(shù)據(jù)加密標準,已經(jīng)成為信息安全產(chǎn)品的首選加密標準.。然而,隨著該算法在安全領域的應用不斷推廣,針對該算法的各種惡意攻擊也日趨嚴重,尤其是近年來發(fā)展起來的側(cè)信道攻擊技術(shù)。側(cè)信道攻擊技術(shù)對密碼系統(tǒng)構(gòu)成了嚴重的威脅,特別是側(cè)信道攻擊技術(shù)中的功耗攻擊技術(shù),通過觀測加密芯片運行過程中功耗曲線的變化,分析功耗曲線與運算數(shù)據(jù)之間的對應關系,然后根據(jù)對應關系就可以推算出密碼芯片內(nèi)部所運用的密鑰。為了確保芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的安

2、全性,在密碼芯片的硬件設計實現(xiàn)過程中必須提前考慮這些潛在的安全隱患,這就使得對抗功耗攻擊的AES算法硬件防護技術(shù)的研究具有重要的意義。
　　在系統(tǒng)研究分析國內(nèi)外相關研究的基礎上,論文首先對AES算法以及算法實現(xiàn)的數(shù)學理論進行了深入的研究分析,指出可以通過有限域運算安全、高效、低成本的實現(xiàn)AES算法中的非線性部件S盒;其次,深入的研究了功耗攻擊的原理及相應的功耗防護技術(shù),并通過對掩碼技術(shù)的分析提出了基于復合域?qū)崿F(xiàn)全掩碼型AES算法硬