Multi-Round CPA on Hardware DES Implementation

하드웨어 DES에 적용한 다중라운드 CPA 분석

  • Kim, Min-Ku (Department of Mathematics, Kookmin University) ;
  • Han, Dong-Guk (Department of Mathematics, Kookmin University) ;
  • Yi, Ok-Yeon (Department of Mathematics, Kookmin University)
  • Received : 2012.01.30
  • Accepted : 2012.04.26
  • Published : 2012.05.25

Abstract

Recently at SCIS2011, Nakatsu et. al. proposed multi-round Correlation Power Analysis(CPA) on Hardware Advanced Encryption Standard(AES) to improve the performance of CPA with limited number of traces. In this paper, we propose, Multi-Round CPA to retrieve master key using CPA of 1round and 2round on Hardware DES. From the simulation result for the proposed attack method, we could extract 56-bit master key using the 300 power traces of Hardware DES in DPA contes. And it was proved that we can search more master key using multi-round CPA than using single round CPA in limited environments.

최근 Nakatsu는 전력파형의 정보가 충분하지 못한 환경에서 분석 성능을 향상 시키는 하드웨어 AES(Advanced Encryption Standard)에 대한 다중 라운드 CPA (Correlation Power Analysis, CPA) 분석기법을 제안하였다. 본 논문에서는 하드웨어로 구현된 DES(Data Encryption Algorithm)에 1라운드와 2 라운드를 분석하여 마스터키를 찾아내는 다중 라운드 CPA 분석 방법을 제안한다. 제안된 다중 라운드 CPA 분석 기법은 DPA Contest에서 제공한 하드웨어 DES 암호 알고리즘의 전력파형을 사용하여 시뮬레이션을 하였다. 그 결과 300개의 전력파형의 정보만으로도 마스터키의 모든 정보를 찾을 수 있었다. 또한 단일라운드 CPA 분석 기법보다 다중라운드 CPA 기법이 더 효과적으로 마스터키를 분석하는 것을 검증하였다.

Keywords

References

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