一种抗能量分析攻击的混沌密码系统

摘要

研究表明很多密码系统虽然通过了常规安全性能测试,但是被证明可通过侧信道攻击破解,从而破获密码系统的敏感信息.为了抵抗侧信道攻击,设计了一种基于混沌的密码系统.该密码算法用两个混沌映射分别生成轮密钥和随机序列数,中间数据由明文、轮密钥和随机序列数三者通过异或操作生成,从而达到扩大密钥空间的目的.此外,随机序列数还控制随机化操作,通过随机化操作,将中间数据与能量消耗的关系进行隐藏,减少侧信道信息的泄露,以此达到抵抗能量分析攻击的目的.为了评估设计的密码系统的安全性,首先对其进行了常规测试,例如字符频率测试、信息熵测试和依赖性测试等,实验结果表明该系统具有良好的安全性能.其次,将该加密算法在AtmelXMEGA128芯片上实现,并对其进行了相关能量分析,结果表明所提出的密码系统可以防御相关能量分析攻击.