旁路功耗分析中不同平台的差异化研究

摘要

旁路功耗分析已成为密码芯片渗透性测试的重要手段.为了在电路设计阶段验证防护措施的有效性,通常设计者会利用功耗仿真工具或FPGA来测量电路功耗,并进而进行旁路分析.在对一些通过安全认证的密码芯片进行试验后,发现用仿真功耗方法对这些芯片的原始电路代码进行分析,仍旧可以发现一些旁路泄露信息.甚至是对于一些采用掩码的防护措施,也可以通过一阶分析的方法攻击成功.并且不同实现方式下,不同功耗数据形式下,分析存在一定差异.本文通过理论和实验结合,以分组密码算法DES为例,深入分析了仿真功耗和实际功耗的差异,揭示已有防护措施仍旧存在旁路信息泄露的原因.本文的实验结果证实了功耗仿真和FPGA平台的有效性,改进建议有助于低价带防护方案的实现.