Software Development of Composite Countermeasures for Encryption Algorithms

הרקע לפרויקט:

הפרויקט עוסק בהגנה על חומרה מפני התקפות צד שמטרתן לגלות את המפתח הסודי של המערכת. אלגוריתמים קריפטוגרפיים הממומשים בחומרה (או על מעבד) זולגים מידע רב מערוצי צד. תוקף מתוחכם המודד ערוצים אלו יכול לחלץ מידע סודי מהמערכת, ובפרט את מפתחות ההצפנה הסודיים.
על מנת להגן מפני מתקפות כאלו ניתן להשתמש בסוגי טכניקות שונות, כאשר ניתן לסווגן לשני סוגים: הסתרת (hiding) המידע מערוצי הצד או מיסוך (masking) המידע. טכניקת הסתרת המידע עוסקת בשיטות לצמצם את זליגת המידע או לפגוע ביכולת הסנכרון של התוקף, בעוד טכניקת מיסוך עוסקת בהכנסת אקראיות לחישוב כך שהאלגוריתם בפועל לא יהיה ידוע.

מטרת הפרויקט:

במסגרת פרויקט זה הסטודנטים ישלבו מספר הגנות על מנת לפגוע ביכולות אלו של התוקף. מטרת הפרויקט היא מימוש הגנות מתחום ה־masking וה־hiding על מנת להקשות על ביצוע תקיפת ערוצי צד.

תכולת הפרויקט:

במהלך הפרויקט הסטודנטים ירכשו ידע בנושא חומרה בטוחה. בחלקו הראשון של הפרויקט הסטודנטים ישמישו את מערכת ה־chip whisperer המאפשרת כתיבת קוד תוכנה ל־micro-processor ומדידת צריכת ההספק שלו, וכן ימדדו את צריכת ההספק מאלגוריתם הצפנה ויחלצו את המפתח הסודי בעזרת אנליזה סטנדרטית.
בחלק השני של הפרויקט הסטודנטים ישנו את אלגוריתם ההצפנה וישלבו בו הגנות בתחום ה־masking וה־hiding על מנת לבצע הגנה משולבת, וימדדו את הביצועים של כל הגנה.

קורסי קדם:

83682 מבוא לחומרה בטוחה מורחב

מקורות:

חומר הקורס 83682, מאמרים ומחקר אקדמי של מנחה הקורס.