بررسی روش‌های مقابله با حملات کانال جانبی از طریق منطق تفاضلی پویا

Abstract

امروزه الگوریتم‌های رمزنگاری نفوذ‌ناپذیر و کارآمدی برای حفظ امنیت اطلاعات در سامانه‌های کامپیوتری به­کار می‌ر‌وند. این الگوریتم‌ها به شیوه‌ای طراحی شده‌اند که به­دست آوردن کلید و دست­یابی به داده‌های رمزشده‌ توسط آن‌ها از طریق تحلیل الگوریتم، در زمان قابل قبول ناممکن باشد. با این وجود، امکان دست­یابی مهاجمان به اطلاعات محرمانه از طریق تحلیل اطلاعات جانبی مدار رمزنگاری مانند توان مصرفی یا اندازه‌گیری میدان مغناطیسی، وجود دارد. استفاده از منطق تفاضلی پویا، یکی از موثرترین روش‌های مقابله با حملات توانی است. در این روش، مصرف توان تا حد امکان نسبت به داده‌های رمز­نگاری ناهمبسته می­شود و اجرای حملات کانال جانبی از نوع حملات توانی را مشکل می­سازد. در این مقاله، تعدادی از روش‌های کاربردی و اصلی مقابله با حملات کانال جانبی بررسی شده‌اند. با وجود این­که امکان پیاده‌سازی اغلب این روش‌ها به­صورت مدار مجتمع خاص منظوره وجود دارد اما در این مقاله روش‌های گردآوری شده با هدف پیاده‌سازی روی تراشه‌های قابل بازپیکربندی بررسی و مقایسه شده‌اند. همچنین، کلیه‌ این روش‌ها با استفاده از منطق تفاضلی پویا در مقابل حملات تحلیل توان، مقاوم‌ شده‌اند. در ادامه این مقاله، این روش‌ها از جنبه‌های متفاوتی مانند آسیب‌پذیری در مقابل حملات، محدودیت‌های پیاده‌سازی و سربار تحمیل شده به مدار، با یکدیگر مقایسه شده‌اند. در پایان این مقاله با ارزیابی روش‌های شرح داده شده، نشان می‌دهد که چالش‌های پیش‌روی منطق تفاضلی پویا در ازای تحمیل سربار بالاتر کاهش می­یابند. بررسی‌ها نشان داده که روش SDDL با ۲۰۰٪ کمترین سربار و روش DWDDL با ٪۱۱۶۰ بیشترین سربار را در پیاده‌سازی دارد. هر چند کامل‌ترین روش شرح داده شده، همچنان با محدودیت‌هایی در پیاده‌سازی مواجه است.