ガウス雑音を用いた暗号機器への意図的な電磁妨害に対する耐性評価手法

摘要

従来の意図的な電磁妨害（IEMI）で利用されるような高電力電磁波（HPEM）に比べ3桁ほど小さいレベルの妨害電磁波を暗号機器に対して非侵襲に印加し、一時的な故障を注入する攻撃が報告されている。従来、機器がIEMIの脅威の対象であるかを評価する際、攻撃者と同様の手順を用いた評価が行われており、攻撃を実施するのと同程度の時間が評価に求められる。本稿では、ガウス雑音を利用した短時間で実行可能な評価手法を提案する。脅威の対象であるか否かは、機器外部から対象の暗号モジュールにセットアップタイム違反を引き起こすような周波数帯域が存在するかどうかに依存する。従来の評価では効率の良い周波数を十分な時間をかけて探索し、印加する必要があったが、本手法では広帯域な周波数成分を持つガウス雑音を印加することで、一時的な故障が注入可能であるか短時間に評価する。実験では、AESを実装したSASEBO-Gに対して電源線からガウス雑音を印加し、故障が注入可能であることを確認し、従来法にくらべ短時間で脅威の対象か否かを評価可能であることを示した。