一種抗重布線攻擊的動(dòng)態(tài)主動(dòng)屏蔽層方法.pdf

1、由于人類社會(huì)對(duì)電子產(chǎn)品和信息化產(chǎn)品的高度依賴，信息安全問(wèn)題的地位也日益突出。在信息安全領(lǐng)域，安全芯片是一種非常重要的保障信息安全的工具，芯片內(nèi)部包含硬件加密模塊，有一定的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)完整性檢查等功能，同時(shí)還包含一些安全保護(hù)模塊。主動(dòng)屏蔽層（Active shield）是常見(jiàn)的一種安全芯片內(nèi)部電路的保護(hù)模塊，通過(guò)在芯片頂層布線的方式探測(cè)物理攻擊，保護(hù)芯片物理安全。重布線攻擊則是針對(duì)主動(dòng)屏蔽層的一種新型物理攻擊，通過(guò)逆向工程技術(shù)分析出屏蔽

2、層的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，找到關(guān)鍵的等電位線，然后使用電路修改工具在等電位線上建立一條新的連線，使感應(yīng)電路短路從而令屏蔽層的保護(hù)失效。
　　本文研究利用更復(fù)雜的布線和動(dòng)態(tài)走線的方法，構(gòu)建更復(fù)雜的屏蔽層電路結(jié)構(gòu)，抵抗重布線攻擊。主要工作包括：
　　針對(duì)安全芯片的物理安全性，分析了主動(dòng)屏蔽層的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和工作原理，指出了這種技術(shù)在安全性上的不足。從物理攻擊的角度，分析了重布線攻擊的操作原理和步驟，找出攻擊成功的原因并設(shè)計(jì)改進(jìn)的方法。
　

3、　構(gòu)建了一種能動(dòng)態(tài)改變等電位線拓?fù)溥B接結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)主動(dòng)屏蔽層。這種屏蔽層利用開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成路由節(jié)點(diǎn)，而路由節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)間的連接電路構(gòu)成了屏蔽層的感應(yīng)電路。同時(shí)，改變路由節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)就能改變整個(gè)屏蔽層等電位線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。將路由節(jié)點(diǎn)連接成哈密爾頓回路，通過(guò)改變路由節(jié)點(diǎn)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)可以將節(jié)點(diǎn)連通成不同的哈密爾頓回路。通過(guò)一個(gè)算法來(lái)計(jì)算得到多條哈密爾頓路徑和路由節(jié)點(diǎn)連接狀態(tài)集合，連接狀態(tài)集合用于生產(chǎn)控制信號(hào)。
　　設(shè)計(jì)了一種能控制路由節(jié)點(diǎn)開(kāi)關(guān)電