对同步流密码设备的相关性功耗分析(CPA)攻击.pdf

高技术通讯 年 第 卷 第 期： ： 对同步流密码设备的相关性功耗分析（ ）攻击! !# 邬可可! !!!!!! 李慧云!! 于峰崎!! ! （中国科学院计算技术研究所 北京 ） !! （ 中国科学院深圳先进技术研究院 深圳 ） !!! （ 中国科学院研究生院 北京 ） 摘 要 利用同步流密码的再同步弱点，提出了用相关性功耗分析（ ）攻击同步流密 码的技术，该技术采用统计学中的相关系数来分析密钥并实施攻击。概括了 技术的 攻击过程，给出了 攻击两个同步流密码 和 的步骤和实验。实验证明，用 攻击同步流密码是可行的。最后给出了有效的防御对策来抵抗这种攻击。 关键词 相关性功耗分析（ ），差分功耗分析（ ），侧信道分析，同步流密码， ， ，相关系数 然后根据某个函数来划分这些曲线到两个集合中， 引 言 对这两个集合分别求平均来消除噪声，最后差分曲 功耗分析作为密码设备的侧信道分析技术，已 线，若差分后的曲线有尖峰，表明是正确密钥，若没 被广泛用于攻击分组密码和公钥密码，却很少攻击 有尖峰出现，则继续猜测下一种密钥。 流密码。很长时间人们一直认为流密码设备很难利 而 是采用统计学里线性相关系数来分析 用侧信道分析来攻击，因为流密码产生的随机加密 密钥的一种功耗分析技术。相关系数是表征两个随 密钥流是不重复且不可预测的。到目前为止，只有 机变量之间线性关系紧密程度的量，两个随机变量 很少文献报道针对流密码的侧信道分析攻击，例如 和 之间的相关系数 定义如下： ! ， ［，］ 模板攻击 和差分功耗分析（ （（ ）（ ）） （ ，）