블록 암호 SM4에 대한 부채널 공격 및 마스킹 기반 대응기법 분석

Vol. 30, No. 1, pp. 39-49, 2월. 2020
10.13089/JKIISC.2020.30.1.39, Full Text:
Keywords: Side-Channel Analysis, Power Analysis Attack, DPA, CPA, Data Masking, MLP
Abstract

본 논문에서는 중국 표준 블록 암호 알고리즘인 SM4가 부채널 공격에 취약함을 보이고 그에 대한 대응책을 제안 하고자 한다. 먼저, SM4는 차분 전력 분석(DPA)과 상관 전력 분석(CPA)에 기반한 공격에 의해 쉽게 비밀 키가 노출됨을 확인하였다. 논문에서는 공격 취약 요소를 분석하고 데이터 마스킹에 기반한 전력 분석 공격 대응 기법을 설계하였다. 제안한 SM4에 대한 1차 마스킹 기법은 딥 러닝 기반의 다층 퍼셉트론(MLP) 모델을 이용한 공격 프 로파일링(profiling) 기반 공격에는 여전히 취약하지만, 차분 전력 분석이나 상관 전력 분석과 같은 비프로파일링 (non-profiling) 공격에는 충분히 대응할 수 있음을 확인하였다.

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Cite this article
[IEEE Style]
D. Bae, S. Nam and J. Ha, "Side Channel Attack on Block Cipher SM4 and Analysis of Masking-Based Countermeasure," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 30, no. 1, pp. 39-49, 2020. DOI: 10.13089/JKIISC.2020.30.1.39.

[ACM Style]
Daehyeon Bae, Seunghyun Nam, and Jaecheol Ha. 2020. Side Channel Attack on Block Cipher SM4 and Analysis of Masking-Based Countermeasure. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 30, 1, (2020), 39-49. DOI: 10.13089/JKIISC.2020.30.1.39.