부채널 공격에 대응하는 경량 블록 암호 CHAM 구현을 위한 마스킹 기법 적용 및 분석

Vol. 29, No. 4, pp. 709-718, 8월. 2019
10.13089/JKIISC.2019.29.5.709, Full Text:
Keywords: Physical attack, Symmetric cipher CHAM, ARX cipher, Masking Method
Abstract

CHAM은 자원이 제한된 환경에 적합하도록 설계된 경량 블록 암호 알고리즘으로서 안전성과 연산 성능면에서 우수한 특성을 보인다. 그러나 이 알고리즘도 부채널 공격에 대한 취약성을 그대로 내재하고 있기 때문에 마스킹 기법과 같은 대응 기법이 적용되어야 한다. 본 논문에서는 32비트 마이크로프로세서 Cortex-M3 플랫폼에서 부채널 공격에 대응하는 마스킹 기법이 적용된 CHAM 알고리즘을 구현하고 성능을 비교 분석한다. 또한, CHAM 알고리즘이라운드 수가 많아 연산 효율이 감소되는 점을 고려하여 축소 마스킹 기법을 적용하여 성능을 평가하였다. 축소 라운드 마스킹이 적용된 CHAM-128/128은 구현 결과 마스킹이 없는 경우에 비해 약 4배 정도의 추가 연산이 필요함을확인하였다.

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Cite this article
[IEEE Style]
권홍필 and 하재철, "Application and Analysis of Masking Method to Implement Secure Lightweight Block Cipher CHAM Against Side-Channel Attack Attacks," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 29, no. 4, pp. 709-718, 2019. DOI: 10.13089/JKIISC.2019.29.5.709.

[ACM Style]
권홍필 and 하재철. 2019. Application and Analysis of Masking Method to Implement Secure Lightweight Block Cipher CHAM Against Side-Channel Attack Attacks. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 29, 4, (2019), 709-718. DOI: 10.13089/JKIISC.2019.29.5.709.