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J-GLOBAL ID：200902219465372056   整理番号：09A1262908

RSA暗号プロセッサのFPGA実装に対する平文選択型SPAの評価

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著者 (4件)： 宮本篤志 (東北大 大学院情報科学研究科) ,  本間尚文 (東北大 大学院情報科学研究科) ,  青木孝文 (東北大 大学院情報科学研究科) ,  佐藤証 (産業技術総合研)
資料名： 電子情報通信学会論文誌 D  (IEICE Transactions on Information and Systems (Japanese Edition))
巻： J92-D  号： 12  ページ： 2168-2180  発行年： 2009年12月01日 
JST資料番号： S0757C  ISSN： 1880-4535  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文では,FPGA上に実装されたRSA暗号プロセッサに対する単純電力解析(SPA:Simple Power Analysis)の実験評価について述べる。SPAは,暗号モジュールから得られた消費電力波形を解析し,秘密情報を推定する攻撃法である。これまでに,様々な特定入力を利用した平文選択型SPAが提案されており,その脅威が指摘されている。しかしながら,それら攻撃アルゴリズムは理論的な考察にとどまっており,実波形に基づく実験的な議論はほとんどなされていない。消費電力波形は回路アーキテクチャやデバイスに大きく依存するため,想定される実装に応じた検証が不可欠である。本論文では,以上の観点から,FPGA上に演算アルゴリズムや回路構造の異なる4種類のRSA暗号プロセッサを実装し,平文選択型SPAの有効性を評価した。また,同等のプロセスで実装されたASICへの攻撃も併せて実施した。これらの評価実験を通して,アルゴリズム,アーキテクチャ,デバイスの違いによる平文選択型SPAの可否を考察する。(著者抄録)

シソーラス用語： *公開鍵暗号 ,  *専用プロセッサ ,  FPGA ,  実証実験 ,  消費電力 ,  波形解析 ,  サイバー攻撃
準シソーラス用語： *RSA ,  *電力解析攻撃 ,  サイドチャネル攻撃

分類 (2件)： 符号理論  (ND02030R) ,  専用演算制御装置  (JC04030Y)

引用文献 (17件)：

• A. F. Tenca and C. K. Koc,“A scalable architecture for modular multiplication based on Montgomery’s algorithm,” IEEE Trans. Comput., vol.52, no.9, pp. 1215-1221, Sept.2003.
• A. Satoh and K. Takano,“A scalable dual-field elliptic curve cryptographic processor,” IEEE Trans. Comput., vol.52, no.4, pp. 449-460, April 2003.
• T. Blum and C. Paar,“High-radix Montgomery modular exponentiation on reconfigurable hardware,” IEEE Trans. Comput., vol.50, no.7, pp. 759-764, 2001.
• C. McIvor, M. McLoone, J. McCanny, A. Daly, and W. Marnane,“Fast Montgomery modular multiplication and RSA cryptographic processor architectures,” Proc.37th Annual Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers, pp. 379-384, Nov.2003.
• P. Kocher, J. Jaffe, and B. Jun,“Differential power analysis,” CRYPTO 1999, Lect. Notes Comput. Sci., vol.1666, pp. 388-397, Aug.1999.

タイトルに関連する用語 (6件)： RSA暗号 ,  プロセッサ ,  FPGA実装 ,  平文 ,  SPA ,  評価