[发明专利]一种针对DES算法L寄存器翻转的功耗攻击方法及系统

权利要求书

1.一种针对DES算法L寄存器翻转的功耗攻击方法，其特征在于，包括以下步骤：

利用RNG生成多个32位随机数R，并根据每一所述随机数R生成对应明文，所述明文满足在DES算法密钥固定的情况下，输入所述明文，第1轮L寄存器的输出等于其输入；

在DES算法固定密钥的前提下，将其中一明文输入具有DES算法的硬件模块中进行运算，采集每次DES算法运算时的功耗信息并生成功耗曲线，保存所述功耗曲线和与其对应的明文，重复执行本步骤，直至采集的功耗曲线满足DPA攻击的需求；

给出多个猜测秘钥，并利用多个明文与其中一猜测密钥计算，并选择每一明文相应的中间值，多个明文的中间值组成一中间数据数组，重复上述计算，得到与多个猜测秘钥对应的多个中间数据数组，分别计算多个中间数据数组与功耗数据的相关性，找出相关性最大的中间数据数组对应的猜测密钥，该密钥即为DES算法的真实密钥；

其中，根据随机数R生成明文时，满足以下公式：

PlainText＝IP^-1(Combine(R，R))

R为32位的随机数，PlainText为64位的明文；

Combine为将两个32位数据拼接组合成64位数据的函数；

IP^-1为对明文进行初始置换的逆置换。

2.如权利要求1所述的一种针对DES算法L寄存器翻转的功耗攻击方法，其特征在于：中间值的选择方法为选择S盒输出、第一轮轮输出、第一轮轮输出异或轮输入或DPA攻击点中的任意一种。

3.如权利要求1所述的一种针对DES算法L寄存器翻转的功耗攻击方法，其特征在于：将所述明文输入具有DES算法的硬件模块中进行的运算为加密运算或解密运算。

4.一种针对DES算法L寄存器翻转的功耗攻击系统，其特征在于，包括：

第一生成单元，其用于生成32位的随机数R；

第二生成单元，其用于根据随机数R生成对应明文；

数据输入单元，其用于将明文输入具有DES算法的硬件模块中；

数据采集单元，其用于采集DES算法运算时的功耗信息并生成功耗曲线；

第一计算单元，其用于明文与猜测密钥的计算，选择明文对应的中间值，并生成由多个中间值组成的中间数据数组；

第二计算单元，其用于计算多个中间数据数组与功耗数据的相关性；

其中，根据随机数R生成明文时，满足以下公式：

PlainText＝IP^-1(Combine(R，R))

R为32位的随机数，PlainText为64位的明文；

Combine为将两个32位数据拼接组合成64位数据的函数；

IP^-1为对明文进行初始置换的逆置换。

5.如权利要求4所述的一种针对DES算法L寄存器翻转的功耗攻击系统，其特征在于：所述第一计算单元选择中间值的方式为选择S盒输出、第一轮轮输出、第一轮轮输出异或轮输入或DPA攻击点中的任意一种。