针对SM4一阶掩码算法的二阶频域能量分析攻击制造技术

本发明专利技术公开了一种针对SM4一阶掩码算法的二阶频域能量分析攻击的方法，包括以下步骤：S1：采集时域功耗曲线，建立能量消耗矩阵；S2：将S1的时域功耗转换到频域；S3：猜测轮子密钥字节，计算组合中间值，将组合中间值映射为假设能量消耗矩阵；S4：选择S盒的输入输出异或Sin_Xor_Sout作为攻击点，对功率谱矩阵进行CPA攻击；S5：重复S2、S3、S4过程分别获得一轮的4个S盒的子密钥得到轮密钥；S6：对前/后４轮进行步骤S2、S3、S4、S5操作获得4轮的子密钥，通过密钥逆扩展获得初始密钥。本发明专利技术创新提出了二阶能量分析的一种新方法，将二阶能量分析从时域分析拓展到了频域分析，能有效避免时域CPA中时间点不对齐的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及密码算法分析检测领域，尤其针对具有掩码防护的SM4密码算法实现 的二阶频域侧信道能量分析，特别是设及对S盒输入输出中间掩码值相同的SM4密码算法进 行的二阶频域侧信道能量分析。
技术介绍
随着信息和分析电路技术的发展，对硬件密码电子设备的破解不再单纯的停留在 协议和算法上，而是从其处理数据的过程中泄露的信息入手，进行破解。硬件密码电子设备 在处理信息的工程中存在能量、电磁、错误和时间等信息的泄露，利用运些泄露的信息对密 码电子设备进行攻击，就是所谓的侧信道攻击(Side Channel Attacks)。侧信道攻击可分 为能量分析攻击、电磁攻击和错误攻击等，其中能量分析攻击因效率较高，成为侧信道攻击 的主要手段。 侧信道能量分析攻击是通过采集加密忍片等硬件密码电子设备在进行加、解密或 签名等操作时产生的能量消耗，利用密码学和统计学原理等，分析和破译密钥信息的一种 攻击方式。侧信道能量分析攻击又分为简单能量分析攻击(Simple Power Analysis,SPA)、 差分能量分析攻击（Differential Power Analysis, DPA)和相本文档来自技高网...

【技术保护点】
针对SM4一阶掩码算法的二阶频域能量分析攻击的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：采集功耗曲线，建立能量消耗矩阵；S2：将S1的时域功耗转换到频域；S3：猜测轮子密钥字节，计算组合中间值，将组合中间值映射为假设能量消耗矩阵；S4：选择S盒的输入输出异或Sin_Xor_Sout作为攻击点，对功率谱矩阵进行CPA攻击；S5：重复S2、S3、S4过程分别获得一轮的4个S盒的子密钥得到轮密钥；S6：对前/后4轮进行步骤S2、S3、S4、S5操作获得4轮的子密钥，通过密钥逆扩展获得初始密钥。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：饶金涛，吴震，杜之波，王敏，向春玲，姚艳丽，
申请(专利权)人：成都芯安尤里卡信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51