SM4密码算法的踪迹驱动Cache分析

• 作者: 刘会英 张帆 楼潇轩 赵新杰 黄静
• 来源期刊: 密码学报
• 学科: 工学
• 关键词: SM4密码 踪迹驱动Cache分析 代数旁路攻击 踪迹驱动代数Cache分析
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 侧信道分析专栏
• 页码范围: 430-441
• 页数: 12页
• 分类号: TP309.7
• 字数: 7105字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13868/j.cnki.jcr.000253

摘要

SM4密码是一种商用分组密码算法,是重要的国家密码行业标准.本文研究了SM4密码的抗踪迹驱动Cache攻击能力,并提出两种基于踪迹驱动Cache攻击的分析方法.首先提出了一种基于SM4算法前4轮加密的踪迹驱动Cache分析方法,对其加密前4轮的Cache泄露进行了分析.结果表明当仅考虑Cache访问命中泄露时,25个样本可恢复完整密钥;当同时考虑Cache访问命中和失效泄露时,20个样本可恢复密钥.然后引入代数分析方法,将其和踪迹驱动Cache分析结合进行优化,提出了一种踪迹驱动代数Cache分析方法.实验结果表明与传统踪迹驱动Cache分析相比,踪迹驱动代数Cache分析具有离线分析简单、通用性好、分析泄露轮数多、攻击数据复杂度低等优点,并且这一新方法只需要10个样本即可成功恢复密钥,大大降低了分析所需的样本量.本文的结果对其他典型分组密码的踪迹驱动Cache分析研究有很好的借鉴和参考意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张帆	浙江大学信息与电子工程学院	103	1492	21.0	37.0
7	刘会英		7	2	1.0	1.0
8	赵新杰		15	50	4.0	6.0
9	楼潇轩	浙江大学信息与电子工程学院	2	1	1.0	1.0