[实用新型]一种防SPA攻击的待测电路安全仿真分析装置

说明书

本发明提供了一种防SPA攻击的待测电路安全仿真分析装置，所述装置包括：关键信息存储单元，用于存储关键信号和关键信号对应的路径信息；仿真电路单元，用于接收测试激励信息进行仿真测试；关键信号监控单元，用于在仿真测试时，根据所述关键信号对应的路径信息监控所述关键信号，并在所述关键信号发生变化时，记录当前时间戳信息；功耗计算单元，用于计算待测电路在整个仿真过程中的功耗仿真数据；功耗分析单元，用于分析各关键信号在所述变化时间区对应的功耗信息是否存在相关性，若是则导出相关数据。通过上述方案，在芯片设计阶段，就可以模拟芯片的安全仿真测试，且能够自动完成功耗攻击分析。

技术领域

本实用新型涉及芯片电路设计领域，特别涉及一种防SPA攻击的待测电路安全仿真分析装置。

背景技术

SSD数据存储已经逐渐成为消费设备数据存储和云存储的主要存储介质。对于SSD数据存储来说,数据纠错的意义十分重大,特别是个人关键数据和政府机构相关的数据。SSD主控芯片作为SSD存储设备的大脑,其安全性能直接决定SSD硬盘整体最终的安全性能。

侧信道攻击是主要的黑客攻击手段,在侧信道攻击中,SPA攻击又是最常用的的一种。SPA是一种直接解释能量消耗测定值的技术，待测电路的消耗能量的大小随处理器执行的指令不同而不同,当处理器在对数据信息的不同部分执行运算时,能量消耗变化有的会很明显。借助这种特征,攻击者能区分出单条指令,达到破解算法的目的。目前技术上有很多防御功耗攻击的算法和方法,但是都是要等到芯片设计出来之后再进行详细的验证。因此设计一种能够快速的防功耗攻击验证仿真平台就显示非常有意义。

实用新型内容

为此，需要提供一种防SPA攻击的待测电路安全仿真分析的技术方案，用以解决在芯片设计过程中无法针对功耗攻击进行仿真防御的问题。

为实现上述目的，本实用新型第一方面提供了一种防SPA攻击的待测电路安全仿真分析装置，所述装置包括：

关键信息存储单元，用于存储关键信号和关键信号对应的路径信息；

仿真电路单元，用于接收测试激励信息进行仿真测试；所述激励信息包括所述关键信号；

关键信号监控单元，用于在仿真测试时，根据所述关键信号对应的路径信息监控所述关键信号，并在所述关键信号发生变化时，记录当前时间戳信息；

变化时间存储单元，用于存储当前时间戳信息；

功耗计算单元，用于计算待测电路在整个仿真过程中的功耗仿真数据；

功耗数据存储单元，用于存储于功耗数据存储单元中；

功耗分析单元，用于根据所述变化时间存储单元中存储的时间戳信息计算变化时间区，以及根据所述功耗数据存储单元中的功耗仿真数据输出各关键信号在所述变化时间区对应的功耗信息，并分析各关键信号在所述变化时间区对应的功耗信息是否存在相关性；

所述变化时间区是指当前关键信号发生变化的时间戳信息与上一次该关键信号发生变化的时间戳信息的差值时间段。

进一步地，所述关键信号监控单元包括标记插入单元；

所述标记插入单元用于设置标记信号，并将所述标记信号插入所述关键信号对应的路径信息中，以及在所述标记信号值发生变化时，记录当前时间戳信息；所述标记信号的值与所述关键信号的值实时相等。

所述功耗分析单元用于提取所述标记信号，根据各标记信号的时间戳信息计算所述关键信号对应的变化时间区。

进一步地，所述装置还包括：

随机数产生单元，用于产生随机数；

仿真激励生成单元，用于根据所述随机数产生单元产生的随机数生成测试激励信息，并将所述测试激励信息传输给所述仿真电路单元。