Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Bucholc K.

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: fault attack

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Influence of faults insertion on software implementation of block cipher security

Bucholc K.

Pomiary Automatyka Kontrola

2010

R. 56, nr 12

1537-1539

Faults inserted deliberately may cause hazard for cipher security. In this paper there is analysed the influence of faults on cipher security. There are considered two approaches to obtain more tamper-resistant implementation. The author focuses on the PP-1 block cipher but the results are applicable to any class of ciphers in which the main key, or all the round keys, can be deduced from the round key for the first round, and the round key is applied twice in each round.

W pracy przeanalizowano wpływ defektów wstawianych celowo na bezpieczeństwo szyfru blokowego. Przedmiotem badań była programowa implementacja szyfru blokowego, przy czym procesor wraz z oprogramowaniem potraktowano, jako układ sprzętowy. Rozważono wpływ defektów typu sklejenie z zerem, sklejenie z jedynką i zmiana bitu na przeciwny na bezpieczeństwo szyfru. Uzyskane wyniki są ważne dla takich szyfrów blokowych, w których w każdej rundzie używane są dwa klucze rundowe. Koncepcja ataku polega na celowym wprowadzeniu błędów w procesie szyfrowania. Otrzymane błędne wyniki są następnie przetwarzane w celu znalezienia potencjalnych kluczy rundowych. W błędnych wynikach poszukujemy takich, które odpowiadają jednorundowej wersji szyfru. Kolejnym etapem jest weryfikacja wyznaczonych kluczy. W pracy pokazano, że w przypadku uzyskania błędnych wyników odpowiadających rundzie numer 1 dla 2 różnych bloków danych, możliwe jest złamanie szyfru w wyniku wypróbowania nie więcej niż 614656 różnych wersji kluczy rundowych. Oczekiwana średnia liczba kluczy do wypróbowania jest znacznie mniejsza i wynosi około 466. Eksperymenty wykazały wysoką podatność rozważanej implementacji na atak. Z tego powodu zaproponowano metodę zwiększenia odporności na atak na drodze modyfikacji programu. Uzyskano znaczącą poprawę bezpieczeństwa za cenę wydłużenia czasu przetwarzania nie przekraczającego 4%.

Fault Attack Technique Against Software Implementation of a Block Cipher

Bucholc K.

Pomiary Automatyka Kontrola

2009

R. 55, nr 10

831-834

In this paper a fault attack technique against software implementation of a block cipher is described. Implementation for 8-bit processor (similar to those used in embedded applications e.g. smart cards) was examined. There is shown that 2 specific pairs plaintext - faulty ciphertext suffice to break the cipher. The method was illustrated in PP-1 cipher, but it is applicable to any software implementations of the Substitution-Permutation Networks such that the main key, or all the round keys. It can be deduced from round key for the first round.

W artykule przedstawiono atak na szyfr blokowy przy użyciu celowo wprowadzanych defektów. Taka metoda ataku (ang. fault attack) należy do najskuteczniejszych metod łamania szyfrów. Najczęściej wykorzystywana jest do atakowania implementacji sprzętowych szyfru. W prezentowanej pracy za przedmiot badań wybrano implementację programową, przy czym procesor wraz z programem w pamięci traktowany był jak układ sprzętowy. Wybrano 8-bitowy procesor (podobny do wykorzystywanego w kartach procesorowych (ang. smart cards)). Eksperymenty przeprowadzono posługując się specjalnie opracowaną maszyną wirtualną rozszerzoną o moduł do wstawiania uszkodzeń. Wykorzystano następujące modele uszkodzeń: sklejenie z zerem, sklejenie z jedynką i odwrócenie wartości bitu. Przedmiotem eksperymentów był szyfr blokowy o nazwie PP-1. W pracy krótko przedstawiono zasadę działania algorytmu szyfrującego. Następnie przeanalizowano wpływ defektów na wyniki szyfrowania. Rozważono defekty pojedyncze i wielokrotne. Szczególną uwagę zwrócono na pojawianie się wyników odpowiadających wersji szyfru zredukowanej do jednej rundy. (Normalnie szyfr wykorzystuje 11 rund). Jednorundowe wersje szyfrów blokowych są bardzo łatwe do złamania. Badania wykazały, że prawdopodobieństwo wystąpienia wyniku odpowiadającego jednorundowej wersji szyfru jest wystarczająco duże, aby można było zastosować tę technikę ataku w praktyce. Stwierdzono także, że pewne obszary pamięci programu są bardziej wrażliwe na defekty niż inne. Koncentrując się na obszarach wrażliwych można znacząco zwiększyć prawdopodobieństwo sukcesu.