- Square Always 멱승 알고리듬에 대한 부채널 공격
- ㆍ 저자명
- 정승교,하재철,Jung. Seung-Gyo,Ha. Jae-Cheol
- ㆍ 간행물명
- 情報保護學會論文誌
- ㆍ 권/호정보
- 2014년|24권 3호|pp.477-489 (13 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국정보보호학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
정보보호를 위한 암호 시스템을 임베디드 장치에서 개발할 경우 발생할 수 있는 구현상의 문제점을 이용하여 비밀키를 추출하기 위한 여러 부채널 공격들이 시도되어 왔다. 특히, 공개 키 암호 시스템에서 사용하는 멱승(exponentiation) 연산은 기본적으로 곱셈과 자승으로 구현되어 왔으나, 최근 부채널 공격에 대응하기 위한 방법으로 곱셈을 자승 연산으로 대체하는 새로운 Square Always 멱승 알고리듬이 제안되었다. 본 논문에서는 현재까지 부채널 공격에 안전하다고 알려진 Right-to-Left형태의 Square Always 멱승 알고리듬을 공격할 수 있는 기지 전력 충돌 분석(Known Power Collision Analysis) 공격과 변형된 Doubling 공격을 제안한다. 또한, 오류 주입 공격 후 충돌 쌍을 찾아내는 전력 분석 기법을 이용하여 비밀 키를 찾아낼 수 있는 충돌 기반의 조합 공격(Collision-based Combined Attack)을 제안한다. 그리고 Square Always 멱승 알고리듬이 제안한 부채널 공격들에 의해 취약한 특성을 가지고 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였다.
Based on some flaws occurred for implementing a public key cryptosystem in the embedded security device, many side-channel attacks to extract the secret private key have been tried. In spite of the fact that the cryptographic exponentiation is basically composed of a sequence of multiplications and squarings, a new Square Always exponentiation algorithm was recently presented as a countermeasure against side-channel attacks based on trading multiplications for squarings. In this paper, we propose Known Power Collision Analysis and modified Doubling attacks to break the Right-to-Left Square Always exponentiation algorithm which is known resistant to the existing side-channel attacks. And we also present a Collision-based Combined Attack which is a combinational method of fault attack and power collision analysis. Furthermore, we verify that the Square Always algorithm is vulnerable to the proposed side-channel attacks using computer simulation.