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密码集成电路的非算法抗功耗分析设计方法研究
中文名称: 密码集成电路的非算法抗功耗分析设计方法研究
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论文编号: 3116751收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Research on the Non-algorithmic Power Analysis Resistant Methodologies of Cryptographic Integrated Circuits Design
学位类型: 博士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 电子科学与技术
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 密码集成电路设计 功耗分析 数据流 功耗平衡
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: 功耗分析攻击是针对存有密钥的密码集成(略)攻击”的主要方法,它通过分析集成电路的功耗来获得所处理数据的信息.非算法的功耗分析抵抗方法具有通用、不增加运算复杂度的优点. 本文提出了采用数据流模式(略)的密码专用集成电路实现方法,选用了数据驱动的动态数据流结构,通过对并发操作串行地随机服务的方法实现乱序执行,实现了乱序执行的Rijndael密码电路.由专门的令牌暂存-匹配-发射结构完成运算同步和对令牌请求的随机服务.采用了SystemC语言进行令牌传输级建模,开发了基于同步EDA工具和标准单元的异步电路综合(略),该电路乱序执行的最大功耗差分是确定顺序执行时的66%,功耗与数据的相关系数是确定顺序执行的1/4到1/3,可以抵抗样本数小于15000的相关功耗分析.版图面积和功耗低于其它抗功耗分析的AES芯片.研究表明:乱序执行将操作的功耗差别在时间轴上(略)以降低最大功耗差别.抗功耗(略)行时刻的不确定性的提高而增强.采用数据流模式实现乱序执行可以充分利用算法的并行性,乱序控制简单.数据流模式的乱序执行是一种可行的、节省功耗和面积的非算法抗功耗分析方法. 本文...
P(omitted)sis is a primary“implementation attack”, which i(omitted) to cryptographic integrated circuits holding private keys. It extracts manipulated data information by anal(omitted)power consumption of the integrated circuit. The non-algorithmic power analysis resistant approaches are universal and don’t increase compu(omitted)exity. This dissertation proposed to implement random order executing cryptographic ASIC in data-flow mode. On the basis of a selected data(omitted)namic data-flow st...
目录:
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第1章 引言第10-19页
  ·密码芯片的实现安全和面向密码集成电路的实现攻击第10-11页
  ·面向密码芯片的实现攻击方法概述第11-17页
  ·论文工作的内容与意义第17-18页
  ·各章内容简介第18-19页
第2章 采用数据流模式实现乱序执行第19-60页
  ·乱序执行电路的安全性第19-22页
  ·更灵活、更安全的计算模式——数据流模式第22页
  ·数据流模式实现乱序执行的方法第22-30页
  ·乱序执行的数据流RIJNDAEL 加密处理器(THDFAE504)第30-59页
  ·本章小结第59-60页
第3章 功耗平衡的基本运算单元第60-75页
  ·概念第60页
  ·CMOS 集成电路的功耗-数据相关性第60-63页
  ·设计实例I——功耗平衡加法器(PBDICLA)第63-72页
  ·设计实例II——功耗平衡的密钥扩展模块第72-73页
  ·同类方法的综合比较第73-74页
  ·本章小结第74-75页
第4章 结论第75-78页
  ·论文工作总结第75-76页
  ·进一步研究的考虑第76-78页
参考文献第78-85页
附录A 假设检验第85-87页
附录B AES 简介第87-93页
  B.1 AES 标准背景第87页
  B.2 AES 算法设计原理第87页
  B.3 加密流程第87-93页
附录C RIJNDAEL 的优化实现第93-94页
附录D 数据流图第94-96页
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果第96页
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