Quadruple-Rail表現を利用した耐電力解析ソフトウェア実装

摘要

電力解析とは，暗号化処理が行われる際にレジスタに保持するデータのハミング重みと消費電力との間に相関があることを利用し，暗号化鍵を推定する解析手法である．Hoogvorstらは，ハードウェア実装に対する対策法であるDual-Rail with Precharge logic （DPL）を，Dual-Railデータ表現を用いてソフトウェア実装に適用する方法を提案している．この方式は，プロセッサの論理演算命令を利用せず全ての処理をテーブル参照により実現するため，処理時間が大幅に増加するという問題がある．本稿では、Dual-Rail表現データを拡張したQuadruple-Rail表現データを用いることにより，テーブル参照を行うことなく排他的論理和演算を実現する方法を提案する．本方式は，Dual-rail 表現を用いた場合よりも処理性能が改善することを実験により示す．