مقدمه‌ای بر مقاوم‌سازی الگوریتم‌های رمزنگاری در برابر حملات کانال جانبی با استفاده از روش پیاده‌سازی آستانه‌ای

نویسندگان

1 دانشکده فناوری اطلاعات و ارتباطات، مرکز علم و فناوری فتح

2 دانشگاه جامع امام حسین ع - دانشکده فناوری اطلاعات و ارتباطات - مرکز علم و فناوری فتح

doi
چکیده

برای تأمین امنیت اطلاعات و ارتباطات لازم است تا یک الگوریتم رمزنگاری به‌صورت نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری پیاده‌سازی و به‌کار گرفته شود. در سال 1996 کوچر، حملاتی روی سامانه‌های رمزنگاری مطرح کرد که در آن‌ها از نشت اطلاعات مربوط به پیاده‌سازی الگوریتم­های رمز استفاده می­شد. از این نوع حملات که با نام حملات کانال جانبی شناخته شده­اند، می­توان به حمله تحلیل توان اشاره کرد. برای مقابله با حملات کانال جانبی، روش­های مقاوم­سازی مانند نقاب‌گذاری یا نهان کردن ارائه شد ولی بعدها نشان داده شد که این نوع روش­ها در حضور گلیچ اثربخشی لازم را ندارند. جهت برطرف کردن این مشکل و مقاوم‌سازی سامانه‌های رمزنگاری در برابر حملات کانال جانبی، حتی در حضور گلیچ، روش پیاده‌سازی آستانه­ای در سال 2006 توسط نیکووا و همکاران ارائه شد. این‌روش کاربردی از سه مبحث رمزنگاری آستانه‌ای، سهم نهان و محاسبه چندجانبه تشکیل شده ‌است. در واقع خود این‌روش هم نوعی مقاوم‌سازی به روش نقاب‌گذاری است که شرط‌هایی اضافه برای تأمین امنیت در حضور گلیچ دارد. در سال­های اخیر موسسه استانداردسازی NIST  فعالیت­هایی در حوزه پیاده‌سازی آستانه­ای شروع کرده است که یکی از اهداف آن‌ها، تدوین یک استاندارد در این زمینه است. این موضوع باعث شده است تا در حال حاضر رمزنگاران موضوع پیاده‌سازی آستانه­ای را به‌عنوان یک موضوع مهم در نظر بگیرند. در این مقاله روش رمزنگاری آستانه­ای به‌عنوان یک روش جهت مقاوم­سازی سامانه‌های رمزنگاری در برابر حملات کانال جانبی توصیف و به نکات برتری و چالش­های آن در مقایسه با روش­های مقاوم­سازی قبلی مانند نقاب­گذاری اشاره می­شود.