面向DES算法电路的差分功耗攻击测试方法

摘要

本发明公开了一种面向DES算法电路的差分功耗攻击测试方法，DES算法是一种广泛应用的分组对称加密算法，本发明对DES算法电路在设计阶段进行差分功耗攻击测试，过程包括:（1）功能仿真及功耗样本获取；（2）功耗样本预处理；（3）假设功耗样本获取；（4）相关系数的计算和攻击结果分析。本发明仅采样有变化的功耗点，节省大量功耗样本数据，大幅降低功耗攻击计算量，具有评估效率高、速度快的优点，更重要的是，能够在电路设计阶段进行功耗攻击测试，从而提前评估密码电路的抗攻击能力，降低DES电路的流片风险。

主权项

一种面向DES（Data Encryption Standard,数据加密标准）算法电路的差分功耗攻击测试方法，其特征在于，包括以下步骤:步骤一：功能仿真和功耗样本获取，在电路设计仿真阶段，在电路功能仿真验证的基础上，采用Prime Time PX功耗仿真工具对仿真结果进行功耗信息提取，将得到的一系列瞬态功耗值作为采样的功耗样本信息；步骤二：功耗样本预处理，截取加解密时段的功耗样本构成功耗轨迹，并进行对齐处理，使功耗轨迹对齐于同一操作时刻；步骤三：假设功耗样本获取，基于汉明距离模型，选取合适的攻击点，使用随机明文和猜测密钥，推导计算假设功耗值矩阵；步骤四：相关系数的计算和分析，将预处理后的功耗样本与假设功耗样本进行相关性计算，获取相关系数矩阵，由相关系数矩阵做出相关系数曲线图，在攻击点处出现明显峰值的则攻击成功，峰值对应相关性曲线可推测出正确密钥；若在攻击点处未出现明显峰值，则攻击失败。