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J-GLOBAL ID：202002275028835504   整理番号：20A2276108

ARMベース量子耐性SIKEに関するサイドチャネル解析と対策設計【JST・京大機械翻訳】

Side-Channel Analysis and Countermeasure Design on ARM-Based Quantum-Resistant SIKE

著者 (8件)： Zhang Fan (College of Computer Science and Technology, Zhejiang University, Hangzhou, China) ,  Yang Bolin (College of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, China) ,  Dong Xiaofei (Hangzhou Research Institute, Huawei, Hangzhou, China) ,  Guilley Sylvain (TELECOM-ParisTech, Paris, France) ,  Liu Zhe (Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, China) ,  He Wei (China Telecom BestPay Coompany Ltd., Shanghai, China) ,  Zhang Fangguo (School of Data and Computer Science, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China) ,  Ren Kui (College of Computer Science and Technology, Zhejiang University, Hangzhou, China)
資料名： IEEE Transactions on Computers  (IEEE Transactions on Computers)
巻： 69  号： 11  ページ： 1681-1693  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0233A  ISSN： 0018-9340  CODEN： ICTOB4  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： ポスト量子暗号アルゴリズムの実装は新しく探索されてきたが,サイドチャネル攻撃に対する保護は,セキュリティと性能に無視できない影響を持つので,最前線と考えられる。本論文では,NISTの進行中のポスト量子標準化プロセスの第二ラウンド候補,超特異アイソジェニック鍵カプセル化(SIKE)のセキュリティを,サイドチャネル解析の下で徹底的に評価した。最初に,SIKEの参照および最適化実装の脆弱性を,水平および垂直サイドチャネル漏洩の両方に関して徹底的に解析した。3点Montgomery微分Ladderアルゴリズムに基づく最適化SIKEは一定時間であり,水平漏洩がないと証明され,垂直脆弱性はアルゴリズムレベルでソースコードに基づいて分析され,理論的微分電力解析(DPA)攻撃が提案される。この脆弱性を利用するために,32ビットARMプラットフォームに基づくSIKEの秘密鍵を抽出するため,差動電磁攻撃(DEMA)を実践する。著者らの知る限り,これは実際のARMベースデバイスに実装されたSIKEにおける最初の実用的サイドチャネル攻撃である。著者らの実験は,DEMAが攻撃を実行するために数百の電磁トレースだけを必要とすることを示した。さらに重要なことに,効率的な窓ベースの対策を提案し,垂直漏洩を除去し,サイドチャネル攻撃を少しのオーバヘッドで防止する。この対策のセキュリティを,よく知られた電力解析攻撃のほとんどに対して注意深く評価した。注意深い評価と他の対策との比較を通して,この方法は時間とメモリに関して非常に小さなコストでより高い安全性に導くことができる。Copyright 2020 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *アルゴリズム ,  記憶装置 ,  最適化 ,  標準化 ,  微分 ,  セキュリティ ,  暗号鍵 ,  サイバー攻撃
準シソーラス用語： 電力解析 ,  サイドチャネル攻撃 ,  脆弱性 ,  電力解析攻撃 ,  オーバヘッド ,  ソースコード ,  暗号アルゴリズム , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 符号理論  (ND02030R) ,  データ保護  (JD01020V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 量子 ,  耐性 ,  チャネル ,  解析 ,  対策 ,  設計