密码学报ISSN2095-7025CN10-1195/TNJournalofCryptologicResearch,2023,10(1):209–218©《密码学报》编辑部版权所有.E-mail:jcr@cacrnet.org.cnhttp://www.jcr.cacrnet.org.cnTel/Fax:+86-10-82789618一种基于乘法掩码的AES防护方案*郭筝1,杨正文2,张效林2,卢岩3,原义栋41.智巡密码(上海)检测技术有限公司,上海2016012.上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海2002403.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,沈阳1100064.北京智芯微电子科技有限公司,北京100094通信作者:郭筝,E-mail:guozheng@zxcsec.com摘要:AES通常采用掩码方法来抵御旁路攻击,其中乘法掩码方案因适用于非线性操作而备受青睐,但其也由于零值问题使得应用场景受限.本文提出了一种结合乘法掩码和伪轮防护的方案,通过设计相应的组合电路将零值映射成非零值,使得进入求逆操作的数据非零,基于有限域的同构特征优化了求逆运算.不仅能够克服零值问题,而且相比于传统乘法掩码方案,大大减少了所需的求逆操作,可以抵御二阶DPA攻击.在FPGA上对其实现并进行电路优化,对采集的功耗曲线进行了DPA攻击,在100万条曲线下无发现明显泄露,可验证本掩码方案具备一定的安全性.关键词:AES;侧信道分析;DPA;乘法掩码中图分类号:TP309.7文献标识码:ADOI:10.13868/j.cnki.jcr.000590中文引用格式:郭筝,杨正文,张效林,卢岩,原义栋.一种基于乘法掩码的AES防护方案[J].密码学报,2023,10(1):209–218.[DOI:10.13868/j.cnki.jcr.000590]英文引用格式:GUOZ,YANGZW,ZHANGXL,LUY,YUANYD.Aside-channelcountermeasureforAESbasedonmultiplicationmask[J].JournalofCryptologicResearch,2023,10(1):209–218.[DOI:10.13868/j.cnki.jcr.000590]ASide-channelCountermeasureforAESBasedonMultiplicationMaskGUOZheng1,YANGZheng-Wen2,ZHANGXiao-Lin2,LUYan3,YUANYi-Dong41.ZhixunCryptoTestingandEvaluationTechnologyCo.Ltd.,Shanghai201601,China2.SchoolofElectronicInformationandElectricalEngineering,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240,China3.ElectricPowerResearchInstitute,StateGridLiaoningElectricPowerCo.Ltd.,Shenyang110006,China4.BeijingSmart-chipMicroelectronicsTechnologyCo.Ltd.,Beijing100094,ChinaCorrespondingauthor:GUOZheng,E-mail:guozheng@zxcsec.comAbstract:MaskingtechniquesareoftenappliedtoAEStoresistside-channelattacks,amongwhichmultiplicativemaskschemesarefavo...
