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基于SM2算法的抗侧信道攻击设计与研究的任务书
任务书
一、任务背景
随着密码学技术的不断发展，越来越多的应用场景需要应用密码算法进行安全保护。SM2算法是我国自主开发的一种非对称加密算法，是用于数字签名和密钥交换的一种重要算法。尽管SM2算法的安全性已经得到了广泛的认可，但是，在实际应用中，由于存在侧信道攻击，可能会导致密钥信息被泄露，从而破坏了加密算法的安全性。因此，对基于SM2算法的侧信道攻击进行研究和防御具有重要意义。
二、任务目标
本次任务的目标是设计和研究一种基于SM2算法的抗侧信道攻击方法，以提高SM2算法在实际应用中的安全性。具体任务目标如下：
1.研究SM2算法的基本结构和原理，了解SM2算法在实际应用中面临的安全威胁和侧信道攻击的特点。
2.调研目前已有的基于SM2算法的侧信道攻击方法，分析其优缺点，并进一步归纳总结SM2算法的侧信道攻击特点。
3.设计一种基于SM2算法的抗侧信道攻击方案，通过梳理SM2算法的安全缺陷，结合目前已有的防御措施，提出切实可行的抗侧信道攻击方案。
4.实现设计的抗侧信道攻击方法，并通过多组实验数据的比较验证其有效性和稳定性。
三、任务步骤
本次任务的主要步骤如下：
1.阅读SM2算法相关的文献，深入了解其算法原理和安全性特点，对已有的侧信道攻击方法进行调研和分析。
2.根据已有的侧信道攻击方法和SM2算法的安全性特点，设计一种针对SM2算法的抗侧信道攻击方案，包括方案目标、方案步骤、方案特点等内容，力求简单有效。
3.根据设计的方案，实现抗侧信道攻击方法，并从实验数据的角度对其进行评估和验证。
4.分析实验数据，总结方案的优缺点以及存在的改进空间，提出进一步优化方案的建议。
四、预期成果
1.一份详细的研究报告，包括需求分析、系统设计、实现方法、实验结果等内容，具有一定的可读性和表述能力。
2.实现的抗侧信道攻击代码，能够工作在SM2算法的实际应用场景中。
3.一份详细的实验数据报告，可展示实现方案的有效性和稳定性，并进行评估和总结。
4.一份总结报告，对本次研究的工作做出评价，总结经验和心得，提出未来优化方案的建议。
五、注意事项
1.本次任务需要研究出一种新的抗侧信道攻击方案，因此需要具备较好的创新性和探究精神。
2.本次任务需要熟悉密码学和计算机网络的相关知识，具备扎实的数学功底和计算机编程能力。
3.任务报告应具备一定的技术含量和深度，需要合理使用图表和公式进行说明。
4.在实验过程中，需要保证接入的设备环境的安全性，避免实验数据被泄露。
5.任务时间为两个月，需要根据任务目标和时间合理安排任务进度。
六、参考文献
[1]最小波变换多重散列算法及其在SM2数字签名中的应用，华中科技大学，2018.
[2]基于SM2签名方案的抗侧信道攻击综述，华中科技大学，2019.
[3]基于随机数的SM2算法抗侧信道攻击研究，生物医学工程，2021.
[4]侧信道攻击回避技术研究现状，信息安全与通信网络，2021.