神经网络驱动的高阶DPA攻击:一种新方法
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更新于2024-08-29
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"这篇学术文章探讨了一种名为‘有学习的高阶DPA攻击’的新型侧信道攻击方法,该方法旨在对抗掩码策略,这是目前抵御一阶差分功率分析(DPA)攻击的常见防御手段。文章指出,尽管高阶DPA和高阶模板攻击是针对掩码策略的有效尝试,但它们各自存在效率低和条件苛刻的问题。为了解决这些问题,研究者引入了神经网络来构建一个能耗与未掩蔽中间组合值的拟合模型,并基于这个模型来执行攻击,减少了对掩码知识的依赖和能耗组合的需求,从而提高了攻击效率。实验结果证明了新攻击算法的可行性和高效性。"
文章详细介绍了在侧信道攻击场景下,掩码策略的广泛应用以及其在对抗一阶DPA攻击中的重要地位。然而,传统的高阶DPA攻击由于需要对多位置能耗进行复杂组合,导致攻击效率不高。另一方面,高阶模板攻击在学习阶段需要获取加密过程中的随机掩码信息,这在实际操作中往往难以实现,限制了攻击的可能性。
为了克服这些局限,研究者提出了一种创新的有学习的高阶DPA攻击方法。这种方法利用神经网络来学习并建立一个模型,该模型能够拟合芯片在执行加密操作时的能耗与未掩蔽中间计算结果之间的关系。通过比较模型预测的无掩蔽中间组合值与实际猜测值的相关系数,攻击者可以更有效地推测出关键信息,而无需在学习阶段就掌握掩码的具体内容,同时也避免了高阶DPA需要的能耗交叉组合,简化了攻击流程,提升了攻击效率。
文章进一步指出,这种新的攻击策略在实践中已经得到了验证,其有效性和高效性得到了体现。这表明,神经网络的应用为侧信道分析提供了新的工具,同时也对现有加密硬件的安全设计提出了新的挑战,要求在设计过程中更加重视对抗这种高级别的侧信道攻击。
这篇论文揭示了神经网络在高阶DPA攻击中的潜力,对于理解侧信道攻击的最新动态,以及推动安全硬件设计的进步具有重要意义。对于从事密码学、信息安全和嵌入式系统安全的研究人员来说,这是一个值得关注和深入研究的领域。
2020-10-17 上传
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