用于抵御侧信道攻击的节能型侧信道泄露混淆方法
密码学与安全
2023-10-26 v3 信号处理
摘要
侧信道攻击(SCAs)通过利用实现中泄露的信息（如功耗）推断秘密信息（例如密钥），近年来已被证明对现代密码实现与设备构成不可忽略的威胁。因此，如何防止密码设备上的侧信道攻击已成为一个重要问题。针对功耗SCAs广泛使用的对策之一是向原始泄露轨迹中注入随机噪声序列。然而，无差别地注入随机噪声会导致设备能耗显著增加，必须找到在保持侧信道不可见的同时降低噪声生成能耗的方法。本文提出一种用于防止侧信道攻击的人工噪声生成最优节能设计。该方法利用泄露轨迹间的稀疏性。我们将侧信道建模为通信信道，从而可使用信道容量来衡量秘密与泄露轨迹间的互信息。在给定噪声生成能量预算下，我们通过求解侧信道信道容量最小化问题获得人工噪声注入的最优设计。实验结果也验证了所提方案的有效性。
引用
@article{arxiv.2208.09140,
title = {Energy Efficient Obfuscation of Side-Channel Leakage for Preventing Side-Channel Attacks},
author = {Shan Jin and Minghua Xu and Yiwei Cai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.09140},
year = {2023}
}