290-291 / 568
ניר לזמי
,
רסיק מיכאילוב
"ד: מנחה
ר יואב ויצמן
הנדסת חשמל
בחינת הרגישות של מערכת מוצפנת
RSA
בפני
התקפות הספק
עם
התקדמות
הטכנולוגיה
התעורר
הצורך
בשליחת
מידע
מוצפן
ממוען
,לכן . לנמען
תחום
הקריפטוגרפיה
,
העוסק
,זה בנושא
הפך
לחלק
אינטגרלי
מהתקשורת
. כיום
בפרויקט
, שלנו
אנו
בוחנים
את
הרגישות
מערכת של
מוצפנת
בהצפנה
אסימטרית
RSA
בגרסת
CRT
,
בפני
התקפת
הספק
SPA
,
ובודקים
שיטות
הגנה
שונות
להתגברות
על
חולשות
הנובעות
מדליפת
. הספק
עיקרי התכנון
:
התקפת הספק היא התקפת ערוץ צד המנצלת את העובדה שבמהלך פענוח מידע מוצפן בהצפנת
RSA
,
נפלטות רמות הספק שונות בהתאם לפעולה המתמטית המתבצעת באותו הרגע
.
כתוצאה מכך
,
תכנון הפרויקט מתבסס על התקפה מסוג
SPA
,
העושה שימוש באבחנה ויזואלית של רמות ההספק
באמצעות אלגוריתמים שונים
.
, תחילה
אנו מבצעים פעולות שונות על מדידות ההספק המתקבלות
מהרכיב לקבלת גרף אשר יאפשר לבצע ניתוח מתמטי
.
לאחר מכן
,
מתבצע ניתוח מתמטי מעמיק עבור
כל גרף המכיל
16
ביטים מתוך מפתח שלם
.
, לבסוף
עם הנתונים המתקבלים אנו מגלים את המפתח
הפרטי ומפענחים כל מידע מוצפן עם מפתח זה
.
תוצרי הפרויקט
:
•
אלגוריתם לניתוח מלא של מדידות
פליטת ההספק המתקבל במהלך
פענוח בשיטת
CRT
.
•
אלגוריתם למציאת ערכי המספרים
הראשוניים אשר גודלם
512
, ביטים
אשר עליהם מבוססת הצפנת
RSA
.
•
אלגוריתם למציאת המפתח הפרטי
אשר גודלו
1024
. ביטים
•
ממשק משתמש המאפשר שימוש
פשוט ונוח למציאת המספרים
הראשוניים והמפתח הפרטי
,
ומאפשר
לבצע הצפנה ופענוח באמצעותם
.
•
אלוגריתמים הבוחנים שלוש שיטות
הגנה שונות בפני התקפת
SPA
.
: תוצאות
•
גילוי מלא של המפתחות החלקיים
עליהם מתבססת שיטת
CRT
.
•
גילוי המספרים הראשונים הגדולים
המהווים בסיס למציאת המפתח הפרטי
. המלא
•
גילוי המפתח הפרטי בגודל של
1024
. ביט
•
בחינת הגנות באופן מפורט והסקת
מסקנות מהתוצאות
.
ATMEL SAM3U ARM
FPGA
Target-Board
חלק חומרתי עליו מתבצעת ההצפנה
מגבר בעל הגבר של
-
55 dB
ADC - 10
סיביות
Capture-Board
החלק החומרתי האחראי על המדידות
XMega 8bit Micro-Controller
התקפת הספק מסוג
SPA
'0'
'1'
After
Analysis
מדידות ההספק מהרכיב והתוצאה לאחר אנליזה ב
-
MATLAB
.
ממשק משתמש לביצוע הצפנה ופענוח עם המפתח הפרטי שהתגלה מההתקפה
.
דרישות עיקריות
:
•
מימוש אלגוריתם הצפנה אנטי
-
סימטרי
RSA
.
•
גילוי חלקי
/
מלא של המפתח הפרטי
כאשר הפענוח מתבצע בשיטת
CRT
.
•
מימוש שיטות הגנה בפני התקפת
SPA-Simple Power Analysis
.
חומרת
CW-Lite
המיועד להתקפות ערוץ צד