本文選題：RSA密碼算法 + 旁路攻擊�。� 參考：《計算機(jī)學(xué)報》2014年05期

【摘要】：Cache計時攻擊是旁路攻擊領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).針對滑動窗口算法實(shí)現(xiàn)模冪運(yùn)算的RSA算法,分析了RSA算法訪問驅(qū)動Cache計時攻擊的難點(diǎn),建立了蹤跡驅(qū)動數(shù)據(jù)Cache計時攻擊模型.在攻擊模型與原有蹤跡驅(qū)動計時攻擊算法的基礎(chǔ)上,利用冪指數(shù)與操作序列的相關(guān)性、窗口大小特征和預(yù)計算表索引值與窗口值的映射關(guān)系,提出了一種改進(jìn)的冪指數(shù)分析算法,并給出了利用冪指數(shù)dp和dq的部分離散位恢復(fù)出私鑰d的格攻擊過程.利用處理器的同步多線程能力實(shí)現(xiàn)了間諜進(jìn)程與密碼進(jìn)程的同步執(zhí)行,針對OpenSSL v0.9.8b中的RSA算法,在真實(shí)環(huán)境下執(zhí)行攻擊實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:新的分析算法大約能夠獲取512位冪指數(shù)中的340位,比原有算法進(jìn)一步降低了密鑰恢復(fù)的復(fù)雜度;同時對實(shí)際攻擊中的關(guān)鍵技術(shù)以及可能遇到的困難進(jìn)行分析,給出相應(yīng)的解決方案,進(jìn)一步提高了攻擊的可行性.
[Abstract]:Cache timing attack is a hotspot in the field of bypass attack. Aiming at the RSA algorithm which realizes modular exponentiation in sliding window algorithm, this paper analyzes the difficulties of RSA algorithm access driven cache timing attack, and establishes the trace driven data cache timing attack model. Based on the attack model and the original trace-driven timing attack algorithm, the correlation between power exponent and operation sequence, window size feature and mapping relation between index value and window value of pre-calculated table are used. An improved power exponent analysis algorithm is proposed, and the lattice attack process of recovering the private key d by using the partial discrete bits of power exponent DP and dq is given. The synchronous execution of the spyware process and the cryptographic process is realized by using the synchronous multithread ability of the processor. The attack experiment is carried out in real environment against the RSA algorithm in OpenSSL v0.9.8b. The experimental results show that the new algorithm can obtain 340 bits of 512 power exponents, which further reduces the complexity of key recovery, and analyzes the key technologies and difficulties in actual attacks. The corresponding solutions are given to further improve the feasibility of the attack.
【作者單位】： 裝甲兵工程學(xué)院科研部;軍械工程學(xué)院信息工程系;北方電子設(shè)備研究所;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(60772082) 河北省自然科學(xué)基金數(shù)學(xué)研究專項(xiàng)(08M010)資助~~
【分類號】：TN918.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2097498