더미 기반 부채널 분석 대응기법 신규 취약점- Case Study: XMEGA (Novel Vulnerability against Dummy Based Side-Channel Countermeasures - Case Study: XMEGA)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보보호학회
· 수록지 정보 : 정보보호학회논문지 / 29권 / 2호 / 287 ~ 297페이지
· 저자명 : 이종혁, 한동국

초록

부채널 분석에 안전하게 암호 알고리즘을 구현하는 경우, 설계자들은 일반적으로 1차 마스킹 기법과 하이딩 기법을 혼합하여 사용한다. 1차 마스킹 기법과 하이딩 기법을 혼합하여 사용한 구현은 충분한 안전성과 효율성 모두 만족하는 방법이다.
그러나 더미 연산이 실제 연산과 구별될 수 있다면, 공격자는 설계자가 더미 연산을 추가함으로써 의도한 공격 복잡도보다 낮은 공격 복잡도로 비밀 키를 획득할 수 있다. 본 논문에서는 C언어 이용 시 더미 연산에 사용되는 변수의 형태를 4가지로 분류하고, 변수의 형태를 달리 사용하여 하이딩 대응기법을 적용한 경우 모두에 대해 더미 연산을 구분할 수 있는 신규 취약점을 제시한다. 그리고 이에 대한 대응기법을 제시한다.

영어초록

When cryptographic algorithms are implemented to provide countermeasures against the side-channel analysis, designersfrequently employ the combined countermeasures between the first-order masking scheme and hiding schemes. Theircombination can be enough to offer security and efficiency.
However, if dummy operations can be distinguished from real operations, an attacker can extract the secret key withlower complexity than the intended attack complexity by the designer inserting the dummy operations. In this paper, wecategorize types of variables used in a dummy operation when C language is employed. Then, we present the novelvulnerability that can distinguish dummy operations for all cases where the hiding schemes are applied using different typesof variables. Moreover, the countermeasure is provided to prevent the novel vulnerability.

참고자료

· 없음