[发明专利]一种抗功耗攻击的SM4算法掩码S盒的实现方法有效

专利信息
申请号: 201710353396.1 申请日: 2017-05-18
公开(公告)号: CN106936569B 公开(公告)日: 2020-05-19
发明(设计)人: 李艳华;张玉禄;律博 申请(专利权)人: 北京万协通信息技术有限公司
主分类号: H04L9/06 分类号: H04L9/06;H04L9/00
代理公司: 北京市盛峰律师事务所 11337 代理人: 梁艳
地址: 100085 北京*** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明公开了一种抗功耗攻击的SM4算法掩码S盒的实现方法,涉及密码算法硬件实现技术领域。该方法,是基于复合域的S盒实现方式,具体地,通过同构映射矩阵,将GF(28)的有限域求逆运算变到GF((22)2)2)的复合域进行,降低了设计难度,减小了芯片面积;另外,在复合域下基于正则基的求逆方式的基础上,通过对S盒进行掩码技术处理,利用随机数将数据掩藏起来,有效地防御了对SM4实施功耗攻击。
搜索关键词: 一种 功耗 攻击 sm4 算法 掩码 实现 方法
【主权项】:
一种抗功耗攻击的SM4算法掩码S盒的实现方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,获取S盒的代数表达式:S(x)=I(xA1+C1)A2+C2;式中,A1,A2为8x8矩阵;C1,C2为行向量;A1=A2=1110010111110010011110011011110001011110001011111001011111001011]]>C1=C2=(11001011)I(x)表示在GF(28)有限域上的求逆运算,所对应的8次不可约多项式为:f(x)=x8+x7+x6+x5+x4+x3+x2+1;S2,利用同构映射矩阵进行同构映射,将有限域GF(28)中的元素从标准表示转换为复合域GF((22)2)2)的方法表示;S3,将同构映射产生的数据,在GF((22)2)2)域上进行求逆运算;S4,利用S2中同构映射矩阵的逆矩阵进行逆同构映射,将S3中得到的逆元从复合域中的表示转换为有限域GF(28)中的标准表示;S5,将输出结果经过仿射变换,得到S(x)。
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