第四十四个知识点:在ECC密码学方案中,描述一些基本的防御方法
第四十四个知识点:在ECC密码学方案中,描述一些基本的防御方法
原文地址:http://bristolcrypto.blogspot.com/2015/08/52-things-number-44-describe-some-basic.html
在上篇文章中我们提到了在ECC中对抗侧信道攻击的一些基本防御。这篇文章似乎是为了完整性,同时对AES问询的同样的问题。
在我们讨论这个问题之前,我想要澄清我们要讨论什么样的策略。从这点看出,我们将会仅仅讨论实现层面的对策,而不是考虑硬件的对策例如双轨道安全或者位置安全。然而标题说可能无效,但是我还是尽可能说写可能有效的方法。
椭圆曲线密码作为一种规则,在抵抗边信道攻击方面是相当好的,但仍有一些值得考虑的地方。
标量乘法
和其它密码学中的算法一样,标量乘法也是最容易泄露的算法,就像RSA中的。这在椭圆曲线密码学中没有什么不同,因为加法运算符和倍乘运算符的行为不同。各种可以应用在RSA算法中的技术也能在这里使用,例如指数盲猜方法对于每一个标量乘法你选择一个值\(r\)使得\([a]P = [a+r]P\),其中\(a\)是一个保持秘密的值,\(P\)是椭圆曲线的生成器。由于标量乘法只泄漏关于标量的信息,因此只有当您想要保持标量机密时才需要应用这种技术。近年来,人们对椭圆曲线的创建进行了大量的研究,发现椭圆曲线具有相同的二重运算和加法运算,从而解决了这一问题。
点在曲线上吗
有时候,\(x\)的值被选择学习,曲线使用雅各比符号,在多项式\(x^3+a \cdot x + b\)的结果是平方数。如果\((x,y)\)是椭圆曲线上的点。从链接的算法中可以看出,计算雅可比矩阵符号的过程是变长的,因此可能会泄漏关于秘密值的信息\(x^3 + a \cdot x + b\)。防御方法是使用\(r^2(x^3+a \cdot x + b\)使用这种技术,我们可以检查x是否是曲线上的一个有效点,但由于它被随机的r盲化了,所以它不会泄漏任何关于基础点的信息。
理论安全
对于已知的边信道攻击,椭圆曲线在没有太多帮助的情况下是合理安全的,但可以通过秘密共享某些方案来提高安全性。假设每个共享泄漏都是独立的,那么就有可能创建可证明对任意泄漏函数(包括那些只能在理论上发生而不能在实践中发生的函数)具有安全性的方案。这一领域的密码学已成为众所周知的泄漏弹性密码学。http://users-cs.au.dk/stm/local-cache/KilPie10.pdf