针对密码芯片的侧信道攻击方法研究与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 研究内容与创新点 | 第13-14页 |
| 1.4 组织结构 | 第14-15页 |
| 第二章 密码学与侧信道攻击基础 | 第15-24页 |
| 2.1 密码学简介 | 第15-19页 |
| 2.1.1 AES加密原理 | 第15-18页 |
| 2.1.2 AES-256 RSM加密原理 | 第18-19页 |
| 2.2 侧信道攻击简介 | 第19-22页 |
| 2.2.1 侧信道类别 | 第19页 |
| 2.2.2 能量模型 | 第19-21页 |
| 2.2.3 常用攻击方法 | 第21-22页 |
| 2.3 实验环境介绍 | 第22-23页 |
| 2.3.1 ChipWhisperer平台 | 第22页 |
| 2.3.2 DPA竞赛 | 第22-23页 |
| 2.3.3 本地侧信道攻击验证平台 | 第23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-24页 |
| 第三章 对AES软件实现的模板攻击研究 | 第24-46页 |
| 3.1 模板攻击 | 第24-27页 |
| 3.1.1 特征提取 | 第24-26页 |
| 3.1.2 模板构建与模板匹配 | 第26-27页 |
| 3.1.3 破解密钥策略 | 第27页 |
| 3.2 特征提取算法的改进与效果比较 | 第27-31页 |
| 3.2.1 基于决策树的特征提取方法 | 第28-29页 |
| 3.2.2 实施模板攻击 | 第29-31页 |
| 3.3 非监督条件下的模板攻击研究 | 第31-37页 |
| 3.3.1 高斯混合聚类算法 | 第32-33页 |
| 3.3.2 聚类结果及分类策略的改进 | 第33-36页 |
| 3.3.3 对新分类策略的模板攻击及效果比较 | 第36-37页 |
| 3.4 对AES掩码软件实现的模板攻击 | 第37-45页 |
| 3.4.1 支持向量机原理 | 第38-39页 |
| 3.4.2 梯度提升树原理 | 第39-40页 |
| 3.4.3 攻击实施及效果比较 | 第40-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 对AES硬件实现的差分功耗分析攻击研究 | 第46-67页 |
| 4.1 差分功耗分析攻击研究 | 第46-53页 |
| 4.1.1 差分功耗分析攻击 | 第46-49页 |
| 4.1.2 相关功耗分析攻击 | 第49-50页 |
| 4.1.3 互信息分析攻击 | 第50-53页 |
| 4.2 基于主成分分析的相关功耗分析攻击 | 第53-58页 |
| 4.2.1 变换域的相关功耗分析攻击 | 第53-56页 |
| 4.2.2 重构后的相关功耗分析攻击 | 第56-58页 |
| 4.3 基于频域分析的相关功耗分析攻击 | 第58-63页 |
| 4.3.1 频域CPA的局限与改进 | 第58-61页 |
| 4.3.2 短时傅里叶变换 | 第61-63页 |
| 4.4 多寄存器泄露的差分功耗分析攻击 | 第63-66页 |
| 4.4.1 其他关键点的选取及攻击 | 第63-64页 |
| 4.4.2 联合差分功耗分析攻击 | 第64-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 侧信道攻击验证平台设计 | 第67-76页 |
| 5.1 功耗采集与导入模块 | 第67-69页 |
| 5.1.1 硬件设置 | 第68-69页 |
| 5.1.2 软件设置 | 第69页 |
| 5.2 预处理模块 | 第69-70页 |
| 5.2.1 数据标准化 | 第69页 |
| 5.2.2 主成分分析 | 第69-70页 |
| 5.2.3 低通滤波 | 第70页 |
| 5.3 攻击模块 | 第70页 |
| 5.3.1 类DPA攻击 | 第70页 |
| 5.3.2 类模板攻击 | 第70页 |
| 5.4 实验 | 第70-75页 |
| 5.4.1 操作流程 | 第71-72页 |
| 5.4.2 具体实施方式 | 第72-75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第六章 总结与展望 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第82页 |
