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J-GLOBAL ID：202002221521131745   整理番号：20A0777830

GPU上のRSAのサイドチャネルタイミング攻撃【JST・京大機械翻訳】

Side-channel Timing Attack of RSA on a GPU

著者 (3件)： Luo Chao (MathWorks, Natick, MA, USA) ,  Fei Yunsi (Northeastern University, Boston, MA, USA) ,  Kaeli David (Northeastern University, Boston, MA, USA)
資料名： ACM Transactions on Architecture and Code Optimization  (ACM Transactions on Architecture and Code Optimization)
巻： 16  号： 3  ページ： 1-18  発行年： 2019年 
JST資料番号： W5687A  ISSN： 1544-3566  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 計算スループットを増加させるために,一般的目的グラフ処理ユニット(GPU)は,計算的に集中的な作業負荷を加速するために活用されてきた。GPUは暗号エンジンとして使用され,暗号化/復号化スループットを改善し,GPUの単一命令多重スレッド(SIMT)モデルを活用する。RSAは広く使われている公開鍵暗号であり,大規模ファイルを署名し解読するためにGPU上にポートされている。性能は著しく改善されているが,GPU上のRSAのセキュリティはサイドチャネルタイミング攻撃に対して脆弱であり,以前の研究で見過ごされている曝露である。GPUは,多数の同時スレッドを実行し,並列に異なるデータ上で多くのRSA演算を実行することにより,サイドチャネル攻撃に対して自然に弾力性がある傾向がある。GPU上での並列実行の程度を与えると,数千の同時スレッドが同時に実行されるタイミングチャネルに導入されるかなりの量の雑音が存在する。本研究では,GPU上に実装されたRSA公開鍵暗号の並列特性を獲得するためのタイミングモデルを構築した。暗号演算を実行するために,Montgomery乗算とスライディングウィンドウ指数化を用いる最適化を考察した。著者らのタイミングモデルは,並列実行の難問,単一スレッド計算プラットフォームで起こらない合併症を考慮する。著者らのタイミングモデルに基づいて,著者らはGPU上で走るRSAに関する成功したタイミング攻撃を開始して,RSAの秘密キーを抽出した。また,有効な誤差検出と補正機構を示した。著者らの結果は,RSAのGPU加速がサイドチャネルタイミング攻撃に対して脆弱であることを実証した。このクラスの攻撃に対して防御するいくつかの対策を提案した。Please refer to this article’s citation page on the publisher website for specific rights information. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  雑音 ,  弾性 ,  演算 ,  復号化 ,  誤り検出 ,  多重化 ,  スループット ,  ポート ,  合併症 ,  公開鍵暗号 ,  暗号鍵 ,  *スレッド ,  サイバー攻撃
準シソーラス用語： Montgomery乗算 ,  サイドチャネル攻撃 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： GPU ,  RSA ,  タイミング攻撃

分類 (1件)： 符号理論  (ND02030R)

タイトルに関連する用語 (3件)： GPU ,  RSA ,  攻撃