基于信息流分析的密码核设计安全验证与漏洞检测

摘要

密码算法核是保障信息机密性和完整性的关键部件。由于密码算法实现的安全性与算法在数学上的安全性是2个完全不同的问题,密码算法核可能隐含设计缺陷和旁路信道等安全隐患。基于功能验证的安全性分析方法严重依赖于测试向量的质量,覆盖率低,难以满足密码算法核这一安全关键部件的安全验证需求。从信息流安全的角度研究密码算法核安全验证与漏洞检测方法。该方法能够对密码算法核中全部逻辑信息流进行精确度量,实现对机密性和完整性等安全属性的形式化验证,可通过捕捉有害信息流动来检测密码算法核设计中潜在的安全隐患。实验结果表明信息流安全验证方法对密码算法核中的设计缺陷和旁路信道导致的敏感信息泄漏有很好的检测效果。