Page 432 - 《软件学报》2026年第2期
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魏淙洺 等: 私有算法密码芯片非入侵式攻击检测框架                                                        911


                    (3) 对带防护的芯片     E  执行  TVLA-2  检测
                    我们对带防护的芯片        E  采集得到  10 000  条能量波形, 每条波形有     8 000 000  个采样点. 其中, 使用固定私钥和
                 随机私钥采集得到的波形数量约为             1:1. 我们对所采集波形的单条波形进行局部查看, 如图               27  所示, 根据波形特
                 征, 我们猜测所加防护可能为随机延时.

                              8  *100 mV                 TVLA fixed 1
                              7
                              6
                              5
                              4
                              3
                              2
                              1
                              0
                             −1
                             −2
                             −3
                             −4                                                        *100 μs
                                    1 090  1 095   1 100   1 105  1 110   1 115   1 120  1 125
                                                图 27 芯片  E  能量波形局部区域

                    对静态对齐后的波形执行          TVLA-2  分析, 得到的  t 值结果曲线如图      28  所示. 可以看出, 仅在解密的开始和结
                                                                        O 2  之间的差异, 结束位置的泄露来源于随
                 束位置存在泄露, 我们猜测开始区域的泄露来源于延时发生之前                     O 1  和
                 机延时带来的多次解密结束时间的不一致.


                              15                          Trace 0-1

                              10


                               5
                                                                                       *10 ms
                               0
                                         10       20       30       40       50       60
                                               图 28 芯片   E  的  TVLA-2  分析结果

                    (4) 对带防护的芯片     F  执行  TVLA-2  检测
                    我们对带防护的芯片        F  采集得到  10 000  条能量波形, 每条波形有     10 000 000  个采样点. 其中, 使用固定私钥和
                 随机私钥采集得到的波形数量与前相同, 约为               1:1. 对静态对齐后的波形执行        TVLA-2  分析, 得到的  t 值结果曲线
                 如图  29  所示, 可以看到无明显信息泄露. 该芯片的防护手段足够安全, 能够通过                  TVLA-2  检测.



                              45  E-1                      Trace 0-1
                              40
                              35
                              30
                              25
                              20
                              15
                              10
                               5
                               0                                                       *10 ms
                                       10     20     30      40     50     60      70

                                               图 29 芯片   F  的  TVLA-2  分析结果
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