Breaking Fault Attack Countermeasures With Side-Channel Information

计算机科学 旁道攻击 字节 对策 加密 计算机安全 对手 碰撞 断层(地质) 钥匙(锁) 嵌入式系统 密码学 操作系统 工程类 航空航天工程 地质学 地震学
作者
Shihui Zheng,Ruihao Xing,Junlong Lai,Junkai Liu,Haofeng Wang,Changhai Ou
出处
期刊:IEEE Transactions on Computers [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72 (5): 1396-1408 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tc.2022.3211437
摘要

In the persistent fault-based collision attack (PFCA) (Zheng et al. 2021), the adversary captures the information that the intermediate states have collided through identical correct/incorrect ciphertexts. However, fault countermeasures achieve suppression of incorrect ciphertexts and prevent the PFCA. In this paper, we measure the collision of internal states (or state bytes) using side-channel information. First, for round-level countermeasures, we identify state bytes hitting the same persistent fault during the first round of encryption by the shortest runtime. Additionally, we design sliding-window algorithms to automatically identify the runtime of one-round encryptions suitable for different execution environments. Second, for algorithm-level protections, we detect the collision of the internal states after the first round of encryption through the maximum similarity of power consumption traces. Meanwhile, to address the low success rate of key recovery caused by miss detection due to noise within runtime or power consumption, we further revise the original filtering algorithm in PFCA. Third, we implement round-level protected AES on PC to measure runtime, and both AES protected by round-level (or algorithm-level) countermeasures and SM4 (ISO/IEC 2021) protected by a round-level countermeasure on a smart card to collect power consumption. Finally, the experimental result proves that the revised PFCA successfully recovers the key.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
11发布了新的文献求助20
刚刚
OPV发布了新的文献求助10
刚刚
zhou269发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
愉快的念梦完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
babayaga完成签到,获得积分10
4秒前
左左完成签到,获得积分20
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
lingling发布了新的文献求助10
5秒前
JJ完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
jing完成签到,获得积分10
5秒前
Julian完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
热心青易发布了新的文献求助10
6秒前
刘鑫发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
左左发布了新的文献求助10
8秒前
骑羊发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
888发布了新的文献求助10
9秒前
zhou269完成签到,获得积分10
10秒前
晶莹黎发布了新的文献求助30
10秒前
火星上妙梦完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
乐观小之应助岑寄灵采纳,获得10
12秒前
Eric完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
Xmr完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
wy完成签到 ,获得积分10
16秒前
hhh发布了新的文献求助10
16秒前
欣喜从波发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
Lfp关闭了Lfp文献求助
18秒前
科研通AI6.1应助乐观若烟采纳,获得30
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5735163
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5358806
关于积分的说明 15328740
捐赠科研通 4879501
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2621999
邀请新用户注册赠送积分活动 1571173
关于科研通互助平台的介绍 1527966