针对SM4算法的功耗模板-碰撞分析

摘要：

分析发现在非平衡Feistel结构的SM4算法中,前后轮次的中间数据具有相关性.因此,通过内部碰撞原理并结合模板匹配的方法后,可用于恢复SM4算法轮子密钥,并给出了一种针对SM4算法的功耗模板-碰撞分析的侧信道方法.分析时选择特殊的明文采集功耗曲线,将算法加密过程中非平衡Feistel结构的右半部分的中间变量值(如S盒输出值)作为分析目标,利用每一轮各中间变量值碰撞来恢复轮子密钥.实验验证证明,在未加掩码情况下,大约采用2500条功耗曲线(模板曲线除外),可有效实施分析.相比于传统碰撞分析方法,该方法降低了计算复杂度,将碰撞分析方法扩展到非平衡Feistel算法结构,提高并增强了碰撞分析方法的适用性与实用性.

关键词：碰撞分析、SM4算法、非平衡Feistel结构、模板匹配

所属期刊栏目：57

分类号：TP309.1(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家科研启动基金;深圳技术大学校企合作项目;深圳技术大学校企合作项目

在线出版日期：2021-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：111-118