Page 429 - 《软件学报》2026年第2期

908 软件学报 2026 年第 37 卷第 2 期

果. 我们使用图 10 所示的接触式智能卡采波平台获取芯片 C 运行过程中产生的能量信息, 来完成芯片的简单能
量分析测评实验. 以 12.5 MSa/s 采样率采集到的单条波形如图 20 所示, 该波形有 17 000 个采样点.

8 *100 mV Trace
7
6
5
4
3
2
1
0
−1
−2
−3
−4 *10 μs
1 740 1 760 1 780 1 800 1 820 1 840 1 860
图 18 芯片 B 能量波形操作序列起始区域

图 19 芯片 B 能量波形操作序列末尾区域交叉关联分析结果

20 *10 mV Trace
15
10
5
0
−5
−10
−15
−20 ms
20 40 60 80 100 120

图 20 芯片 C 单条能量波形

若以向下的尖峰作为波形段切分点, 在波形的 160–1 200 μs 区间内共计 16 个波形段, 且每个波形段特征都很
相似. 由于该算法的明文和密钥均为 16 个字节, 因此我们猜测这 16 个波形段与明文或者密钥相关, 每个波形段在
执行一个字节明文或者密钥的运算操作. 除此之外, 这 16 个波形段存在两种形态, 一种波形段较长, 另一种较短,
且易于区分, 于是我们猜测这两种波形段代表两种不同的操作, 我们将较长的波形段对应的操作记为 O 7 , 较短的
记为 O 8 . 由此可恢复出操作序列: O 7 、 O 7 、 O 7 、 O 8 、 O 7 、 O 7 、 O 7 、 O 7 、 O 7 、 O 7 、 O 7 、 O 8 、 O 8 、 O 8 、 O 7 、 O 8 .
我们使用交叉关联的方法对图 20 波形执行分析, 得到的分析结果如图 21 所示, 根据该分析结果也能恢复出操作
序列. 因此, 芯片 C 可能存在信息泄露. 但我们无法判断其泄露是否真的与明文或者密钥相关, 具体安全性结论需
要厂商根据该泄露检测结果进一步分析.