• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.13 no.3
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• pp.57-64
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• 2003

Recently, it has been shown that cryptographic devices such as smart cards are vulnerable to power attacks. In this paper, by mixing the randomization concept and the folding in half for secret scalar integer on ECCs, we propose an efficient and fast scalar multiplication algorithm to resist against simple power analysis(SPA) and differential power analysis(DPA) attacks. Our proposed algorithm as a countermeasure against SPA and DPA is estimated as a 33% speedup compared to the binary scalar multiplication.

• Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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• 2002.11a
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• pp.575-579
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• 2002

스마트카드는 내부의 암호 알고리듬이 수행될 때, 비밀키와 관련된 여러 가지 물리적인 정보가 누출될 가능성이 있다. 이러한 물리적 정보 중에서 소비되는 전력을 측정하고 분석하는 차분 전력분석 공격은 매우 강력한 방법이다. 본 논문에서는 시차공격과 단순전력분석 공격에 대응하는 몽고메리 멱승 알고리듬과 스칼라 상수배 알고리듬이 구현된 스마트카드에서 차분 전력 분석 공격의 방법 중에서 동일한 메시지를 이용하는 MESD 공격을 실험하고 실험과정에서 소모전력의 측정 개수와 표본화율 그리고 잡음의 관계를 분석한다.

• Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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• 2001.11a
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• pp.9-14
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• 2001

부-채널 공격 중에서 가장 핵심이 되는 전력분석 공격은 여러 가지 암호알고리듬이 장착된 스마트 카드 시스템에 대해 공격이 이루어졌으며, 대부분 이 전력분석 공격에 취약한 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 AES로 채택된 Rijndael 알고리듬에 대하여 스마트 카드 구현시 고려되는 전력분석 공격중에서 hamming weight 모델을 이용한 세가지의 DPA 공격을 제시하고 그 대응방안을 설명한다.

• Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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• 2006.06a
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• pp.141-147
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• 2006

부채널 정보를 이용한 공격이 제안된 이후, 스마트카드와 RFID와 같은 저 전력 정보보호 장치 내부의 암호 프로세서에서 소비되는 전력을 분석하여 암호 연산에 사용된 비밀 정보를 알아내는 공격 방법은 가장 위협적인 물리적 공격 방법으로 알려져 있다. 하지만 측정된 소비 전력 신호를 시간 영역에서 분석하는 기존의 분석 기법들은 암호 연산 시점이 시간 축 상에서 동일하여야 된다는 단점을 가지고 있다. 제안하는 주파수 분석 공격 방법은 공격이 적용되는 장치에서 측정된 시간 영역에서 정렬되지 않는 신호를 Fourier 변환을 하여 주파수 영역에서 분석함으로써 기존 전력 분석 공격이 시간 영역에서 정렬된 소비 전력 신호를 필요로 하는 문제점을 해결하였다. UC Berkeley에서 제작된 능동형 RFID 모듈에 국내 표준인 ARIA 알고리즘을 응용프로그램으로 탑재하여 기존 전력 분석 공격과 제안하는 주파수 분석 공격을 적용하여 결과를 분석 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2014.05a
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• pp.221-223
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• 2014

Power analysis attack on cryptographic hardware device aims to study the power consumption while performing operations using secrets keys. Power analysis is a form of side channel attack which allow an attacker to compute the key encryption from algorithm using Simple Power Analysis (SPA), Differential Power Analysis (DPA) or Correlation Power Analysis (CPA). The theoretical weaknesses in algorithms or leaked informations from physical implementation of a cryptosystem are usually used to break the system. This paper describes how power analysis work and we provide an overview of countermeasures against power analysis attacks.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.2 no.9
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• pp.393-398
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• 2013

This paper introduces a new collision attack on first-order masked AES. This attack is a known plaintext attack, while the existing collision attacks are a chosen plaintext attack. In addition, our method is more efficient than the second-order power analysis and requires about 1/27.5 power measurements by comparison with the last collision attack. Some experiment results of this paper support this fact. In this paper, we also introduce a simple countermeasure, which can protect against our attack.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.20 no.4
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• pp.109-115
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• 2010

Differential Power Analysis (DPA) is well known as one of efficient physical side-channel attack methods using leakage power consumption traces. However, since the power traces usually include the components irrelevant to the encryption, the efficiency of the DPA attack may be degraded. To enhance the performance of DPA, we introduce a pre-processing technique which extracts the encryption-related parts from the measured power consumption signals. Experimental results show that the DPA attack with the use of the proposed pre-processing method detects correct cipher keys with much smaller number of signals compared to that of the conventional DPA attack.

• Review of KIISC
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• v.19 no.2
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• pp.53-62
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• 2009

최근 금융권을 포함한 여러 분야에서 스마트카드의 활용이 급증함에 따라 IC 칩을 내장한 카드의 부채널 공격에 대한 안전성이 이슈가 되고 있다. 부채널 공격이란 IC 카드와 같은 저 전력의 정보보호 장치에 암호 알고리듬을 구현하였을 때 누출되는 연산 시간, 소비 전력, 전자파 등의 부채널 정보를 이용하여 구현된 암호 알고리듬의 비밀 정보를 알아내는 공격 방법이다. Kocher에 의해 부채널 공격이 소개된 이후, 많은 연구 그룹들에 의해 이론적인 연구와 실험적인 연구가 이루어져 왔다. 본 고에서는 시파 분석 공격, 전력 분석 공격, 전자파 분석 공격, 오류 분석 공격 등의 다양한 부채널 공격 방법들과 최근까지의 부채널 공격 실험 동향에 대해서 소개하고 국내외 연구 그룹들에 의해 진행된 실험 결과들을 고찰한다. 또한, 보유하고 있는 부채널 공격에 필요한 실험 장비와 지금까지의 부채널 공격 실험 결과들을 소개한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.7
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• pp.1276-1284
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• 2017

Lightweight Encryption Algorithm (LEA) that was standardized as a lightweight block cipher was implemented with 8-bit data path, and the vulnerability of LEA encryption processor to correlation power analysis (CPA) attack was analyzed. The CPA used in this paper detects correct round keys by analyzing correlation coefficient between the Hamming distance of the computed data by applying hypothesized keys and the power dissipated in LEA crypto-processor. As a result of CPA attack, correct round keys were detected, which have maximum correlation coefficients of 0.6937, 0.5507, and this experimental result shows that block cipher LEA is vulnerable to power analysis attacks. A masking method based on TRNG was proposed as a countermeasure to CPA attack. By applying masking method that adds random values obtained from TRNG to the intermediate data of encryption, incorrect round keys having maximum correlation coefficients of 0.1293, 0.1190 were analyzed. It means that the proposed masking method is an effective countermeasure to CPA attack.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.21 no.5
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• pp.35-45
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• 2011

The Salsa20/12 stream cipher selected for the final eSTREAM portfolio has a better performance than software implementation of AES using an 8-bit microprocessor with restricted memory space, In the theoretical approach, the evaluation of exploitable timing vulnerability was 'none' and the complexity of side-channel analysis was 'low', but there is no literature of the practical result of power analysis attack. Thus we propose the correlation power analysis attack method and prove the feasibility of our proposed method by practical experiments, We used an 8-bit RISC AVR microprocessor (ATmegal128L chip) to implement Salsa20/12 stream cipher without any countermeasures, and performed the experiments of power analysis based on Hamming weight model.