闫喜亮

(郑州工业应用技术学院，河南新郑451150)

密码芯片中抗差分功耗分析攻击的DES方案设计*

闫喜亮*

(郑州工业应用技术学院，河南新郑451150)

为抵抗密码芯片中针对数据加密标准算法的功耗分析攻击，通过分析数据加密标准算法遭受功耗分析攻击的原理，并结合针对数据加密标准算法关键防御技术，给出了一种基于互补电路的中间值掩码DES方案设计。主要是利用双电路进行互补输出，以保证寄存器翻转保持功耗恒定，从而最大限度地降低功耗差异。根据算法性能分析结果表明:该方案可以抵抗差分功耗分析攻击，且实现简单，能够直接应用于密码芯片的电路设计中。

密码芯片;数据加密标准算法;差分功耗分析攻击;互补电路;防御措施

数据加密标准(Data Encryption Standard，DES)算法［1］作为信息处理标准于1977年被美国国家标准局采用，是目前使用非常广泛的数据加密算法。数据加密算法是智能卡和网络安全的关键技术，因而针对数据加密算法的恶意用户破解成为密码学领域研究的热点问题。当前，针对数据加密算法的破解攻击主要有两类:一类是传统的数学攻击方法，主要是在数学算法的层面上进行分析，力求找出加密算法设计上的缺陷，由于数据加密算法的数学基础比较牢固，所以针对密码芯片中加密处理模块进行传统数学攻击比较困难，而且随着分组密钥长度增加将更难破解;另一类是近年来比较流行的功耗分析攻击方法，它最早……