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針對Montgomery模冪算法的選擇明文SPA攻擊

作者:萬武南; 陳俊 成都信息工程大學信息安全工程學院; 四川成都610225; 成都信息工程大學計算機學院; 四川成都610225

摘要:大整數模冪運算的核心是大整數模乘運算,一般采用Montgomery模乘算法實現。針對Montgomery模乘算法實現方式中大整數拆分成多個字節或字相乘存在功耗泄露問題,提出一種選擇能產生Montgomery模乘算法的某操作數由多個字節或字為零組成的大整數的特定明文,簡單功耗分析(simple power analysis,SPA)的方法。通過輸入特定明文,一條功耗曲線就能將模冪算法中平方和乘運算位置區分出來,私鑰攻擊難度下降。在搭建真實的8051智能卡芯片攻擊環境下,輸入特定明文進行SPA攻擊,1024比特私冪指數私鑰攻擊準確率可達99%。實驗結果表明可選特定明文數量多,用單一的屏蔽特殊明文的方法無法有效防范文中提出的SPA攻擊,最后給出防范此選擇明文SPA攻擊的建議。

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成都信息工程學院學報

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