چکیده:
الگوریتم رمزنگاری IDEA یک رمزنگار متقارن از نوع قالبی است که دارای طول قالب 64 بیت و کلید رمز 128 بیتی میباشد. این الگوریتم طی 8.5 دور فرآیند رمزنگاری 64 بیت متن آشکار را به 64 بیت متن رمزی نگاشت میدهد. این الگوریتم تا کنون در برابر اغلب حملههای مطرح تحلیل رمز مقاوم میباشد. در این مقاله مقاومت الگوریتم IDEA در برابر تحلیل کانال جانبی همبستگی توان بررسی شده است. با پیادهسازی این الگوریتم بر بستر میکروکنترلر PIC، چندین نمونه از توان مصرفی دستگاه در حین پردازش اندازهگیری شده است. نتایج تجزیه و تحلیل نمونههای اندازهگیریشده نشاندهنده مقاومت خوب الگوریتم در برابر تحلیل کانال جانبی همبستگی توان میباشد.
The International Data Encryption Algorithm (IDEA)is a symmetric block Cipher with 64 block size and a 128-bit secret key. This algorithm maps a 64-bits plaintext into 64-bits ciphertext in 8.5 encryption rounds. This algorithm has so far been resistant against most known attacks. In this paper, the resistance of IDEA algorithm against correlation power side channel attack is evaluated. By implementing this algorithm on PIC micro controller platform, several samples of power consumption were measured during processing. The results of analyzing the measured samples indicate the resistance of the algorithm to the correlation power side channel analysis.
خلاصه ماشینی:
(رجوع شود به تصوير صفحه) شکل (1): ساختار لی- مسی، r دوری ]1[ (رجوع شود به تصوير صفحه) شکل (2): ساختار فیستل، r دوری ]1[ سؤال مهم این است که آیا این الگوریتم در برابر حمله کانال جانبی توان مقاوم است؟ با مطالعات میدانی و کتابخانهای و بررسی دقیق برخی مقالات و گزارشهای علمی مرتبط با موضوع و نیز پیادهسازی سختافزاری الگوریتم IDEA بر بستر میکرکنترلر PIC و تحلیل استنباطی نتایج حاصل از نمونههای توان مصرفی سختافزار در حین پردازش به این سؤال پاسخ داده میشود.
در نهایت به علت زمانهای متفاوت فرایند رمزنگاری، بهطوری که مدت زمان اندازهگیری شده مستقل از طول کلید و ورودی سیستم رمزنگار بوده و زمان اجرای الگوریتم به خصوصیات پردازشگر و چگونگی پیادهسازی روی سختافزار وابسته است لذا گروه تحلیلگر اعلام کرد که تحلیل کانال جانبی روی IDEA موفقیتآمیز نبوده و اطلاعات زمانی دریافت شده در این تحلیل هیچ همبستگی بین ورودی و خروجی را نشان نمیدهد.
شکل (8): معماری داخلی میکروکنترلر PIC شکلهای (13-9) نمودار اعمال تحلیل کانال جانبی همبستگی توان روی عملگر ضرب در پیمانه 28 را بر بستر میکروکنترلر PIC بهازای تعداد نمونه اندازهگیری شده نمایش میدهند.
نتیجهگیری در این مقاله برای تحلیل کانال جانبی همبستگی توان الگوریتم IDEA بر بستر میکروکنترلر PIC، خروجی عملگر ضرب در پیمانه 216 بهعنوان نقطهای مناسب برای تحلیل مشخص شد.
بنابراین، تحلیل کانال جانبی همبستگی توان تنها زمانی روی عملگر ضرب در پیمانه 216 و الگوریتم IDEA میتواند منجر به بازیابی کلید شود، که توسط این مدل حمله بتوان کلید را در عملگر ضرب در پیمانه 28 بازیابی کرد.