AES加密IP的優(yōu)化設(shè)計(jì)及旁路攻擊研究.pdf

1、隨著信息科技的發(fā)展，信息的價(jià)值變得越來越高，采用密碼算法保護(hù)敏感信息成為一種很普遍的方法。高等加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)是美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)局(NIST)于2001年發(fā)布的，用于取代DES成為廣泛應(yīng)用的對稱分組加密標(biāo)準(zhǔn)。本文針對小面積設(shè)計(jì)的原則，在GF(22)上給出AES的關(guān)鍵路徑S盒的設(shè)計(jì)，并且利用公共表達(dá)式消除技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資源共享，優(yōu)化加解密路徑，最后設(shè)計(jì)出一款小面積高性能的AES加密算法IP核。另外，本文給出了這款A(yù)ES IP的多種工作模式可

2、配置的設(shè)計(jì)接口，這些模式在保持原有加密速度的基礎(chǔ)之上，增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。針對近年來發(fā)展很快的旁路攻擊技術(shù)(Side Channel Analysis)，為了防止智能卡在做加密運(yùn)算時(shí)，旁路信息會(huì)隨功耗變化而泄露，本文以AES加密算法為例進(jìn)行了研究，用8位的處理器模擬智能卡，在智能卡上實(shí)現(xiàn)了對AES輪密鑰加的差分功耗攻擊。為了抵抗輪密鑰加的差分功耗攻擊，本文給出了一種掩碼技術(shù)，其核心是用不同的隨機(jī)量對密碼運(yùn)算過程中的明文和密鑰進(jìn)行掩碼，實(shí)