[发明专利]一种对具备掩码防护的祖冲之密码算法进行侧信道能量分析方法在审

专利信息
申请号: 201510221360.9 申请日: 2015-05-05
公开(公告)号: CN104811295A 公开(公告)日: 2015-07-29
发明(设计)人: 罗鹏;李大为;曹伟琼;秦小龙;莫凡 申请(专利权)人: 国家密码管理局商用密码检测中心
主分类号: H04L9/00 分类号: H04L9/00;H04W84/18;H04W12/00
代理公司: 北京东正专利代理事务所(普通合伙) 11312 代理人: 刘瑜冬
地址: 100036*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 具备 掩码 防护 密码 算法 进行 信道 能量 分析 方法
【权利要求书】:

1.一种对具备掩码防护的祖冲之密码算法进行侧信道能量分析方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:

(1)采集能量迹建立能耗矩阵E并进行预处理获得处理后的能耗矩阵E′;

(2)选择ZUC算法F函数左右两边S盒输出异或值S_XorOutr作为攻击点计算获得中间矩阵V或分别用汉明重量、单比特确定DPA区分函数D;

(3)计算仿真能耗矩阵H及两个平均能耗矩阵D0和D1

(4)计算仿真能耗矩阵H与能耗矩阵E′之间的相关系数确定相关系数矩阵R,选取R中的最大值rp,q对应的猜测值即为正确的秘钥;或通过计算平均能耗矩阵D0和D1的差,得到平均能耗差矩阵ΔD=D1-D0,选择最大的能耗均值差Δdpq对应的猜测值即为正确的秘钥;

(5)选择S盒运算部分,依次进行5轮运算,依照上述(2)-(4)的分析方法即可获得所有秘钥信息。

2.根据权利要求1所述的对具备掩码防护的祖冲之密码算法进行侧信道能量分析方法,其特征在于,步骤(1)中的能耗矩阵E(N×T)=e11LeT1MetnMe1NLeTN,]]>其中,N是采集到的ZUC算法运算的能量迹数,T为运算所用的时间,为第n次加/解密运算在时刻t产生的能量消耗值;对能耗矩阵E进行预处理的过程是:设置S盒输出第1个字节与第j个字节体现在能量迹上的时间距离范围为min-max,其中,min和max分别为最小、最大时间点距离,range=max-min+1,对于每条能量迹,依次选择min-max范围中的u点,对应的能耗值与——对应进行预处理,预处理方法是减法绝对值、乘法或归一化方法;归一化方法为,当u=min时,e2n=(e2n-Σi=1ne2in)(emin+1n-Σi=1nemin+1in),...,eT-min+1n=(eT-min+1n-Σi=1neT-min+1in)(eTn-Σi=1neTin),]]>当u=min+1时,依次类推,其中,n为已经分析的能量迹条数,预处理得到新的能耗矩阵E(N×T)=e11LeT1MetnMe1NLeTN.]]>

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