分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108737073A(43)申请公布日2018.11.02(21)申请号201810653301.2(51)Int.Cl.(22)申请日2018.06.22H04L9/06(2006.01)H04L9/00(2006.01)(71)申请人北京智芯微电子科技有限公司地址100192北京市海淀区西小口路66号中关村东升科技园A区3号楼申请人国网信息通信产业集团有限公司国家电网有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院(72)发明人孙静莹甘杰胡晓波于艳艳刘劲松韩月(74)专利代理机构北京中誉威圣知识产权代理有限公司11279代理人周勇周际权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法和装置(57)摘要本发明公开了一种分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法和装置，所述方法包括生成伪加密运算，所述伪加密运算采用伪密钥进行加密；将真实加密运算与伪加密运算组合，构成基本加密运算单元；生成伪加密运算单元，所述伪加密运算单元中仅包括伪加密运算；将基本加密运算单元与伪加密运算单元组合，执行加密运算。与现有技术相比，本发明所公开的分组加密运算在每轮运算间均随机插入了伪加密运算，以保证敏感信息被噪声掩盖，同时基于每轮运算间插入伪运算后的基本运算单元，循环调用这样的运算单元且输入数据为随机数，可以进一步增加噪声，有效抵抗侧信道能量分析攻击。CN108737073ACN108737073A权利要求书1/1页1.一种分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法，其特征在于，包括生成伪加密运算，所述伪加密运算采用伪密钥进行加密；将真实加密运算与伪加密运算组合，构成基本加密运算单元；生成伪加密运算单元，所述伪加密运算单元中仅包括伪加密运算；将基本加密运算单元与伪加密运算单元组合，执行加密运算，以抵抗能量分析攻击。2.如权利要求1所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法，其特征在于，所述伪密钥使用与真实加密运算的真密钥位宽相同的随机数生成。3.如权利要求1所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法，其特征在于，所述将真实加密运算与伪加密运算组合进一步包括，在真实加密运算的第一轮之前、最后一轮之后、和各轮之间加入伪加密运算。4.如权利要求3所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法，其特征在于，所加入的伪加密运算的轮数为随机数。5.如权利要求1所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法，其特征在于，所述将基本加密运算单元与伪加密运算单元组合进一步包括，将一个基本加密运算单元与多个伪加密运算单元组合。6.如权利要求1所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法，其特征在于，所述伪加密运算单元与基本加密运算单元的运算结构相同。7.一种分组加密运算中抵抗能量分析攻击的装置，其特征在于，包括伪加密运算生成模块，用于生成伪加密运算，所述伪加密运算采用伪密钥进行加密；加密运算组合模块，用于将真实加密运算与伪加密运算组合，构成基本加密运算单元；伪加密运算单元生成模块，用于生成伪加密运算单元，所述伪加密运算单元中仅包括伪加密运算；加密运算单元组合模块，用于将基本加密运算单元与伪加密运算单元组合，执行加密运算。8.如权利要求7所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的装置，其特征在于，所述伪密钥使用与真实加密运算的真密钥位宽相同的随机数生成。9.如权利要求7所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的装置，其特征在于，所述加密运算组合模块中，将真实加密运算与伪加密运算组合进一步包括，在真实加密运算的第一轮之前、最后一轮之后、和各轮之间加入伪加密运算。10.如权利要求9所述的分组加密运算中抵抗能量分析攻击的装置，其特征在于，所加入的伪加密运算的轮数为随机数。2CN108737073A说明书1/4页分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法和装置技术领域[0001]本发明涉及安全芯片领域，特别是关于一种分组加密运算中抵抗能量分析攻击的方法和装置。背景技术[0002]随着计算机技术的发展，计算机软件的非法复制，通信的泄密、数据安全受到威胁的问题日趋严重，信息安全越来越受到重视。在信息安全技术中，加密技术占有不可替代的位置，对信息加密技术和加密算法的研究与开发日新月异。其中，分组密码算法是对固定长度的明文进行加密的算法。它将明文按一定的位长分组，明文和密钥经过加密运算得到密文。解密时,密文和密钥经过解密运算还原成明文。常用的分组密钥算法有DES、AES、SM4等。[0003]密码算法的安全性不仅取决于密码算法的数学安全性，更严重依赖于密码算法实现的物理安全性。侧信道攻击又称侧信道密码分析，是一种针对密码实现的物理攻击方法。这种攻击方法的本质是利用密码实现在执行密码相关操作的过程中产生的侧信息来恢复出