| dc.contributor.advisor | Ψαράκης, Μιχαήλ | |
| dc.contributor.author | Νομικός, Κωνσταντίνος | |
| dc.date.accessioned | 2019-09-18T06:02:59Z | |
| dc.date.available | 2019-09-18T06:02:59Z | |
| dc.date.issued | 2019 | |
| dc.identifier.uri | https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/12149 | |
| dc.description.abstract | Οι υλοποιήσεις κρυπτογραφικών αλγορίθμων συχνά κατά την εκτέλεση τους, διαρρέουν πληροφορία μέσω διαφόρων μέσων, όπως η κατανάλωση ενέργειας, η ηλεκτρομαγνητική εκπομπή, ο χρόνος εκτέλεσης, η θερμότητα ή ακόμα και ο ήχος. Κάθε επίθεση που έχει ως στόχο την εκμετάλλευση αυτών των ειδών διαρροής ονομάζεται Επίθεση Πλευρικού Καναλιού (ΕΠΚ). Οι επιθέσεις ανάλυσης ισχύος (ΑΙ) ΕΠΚ επικεντρώνονται στη μελέτη της κατανάλωσης ενέργειας κατά την εκτέλεση ενός αλγορίθμου. Σε αυτή τη μεταπτυχιακή εργασία μελετάμε τις ΕΠΚ ΑΙ ενάντια στην υλοποίηση του AES-128 σε επίπεδο λογισμικού που υλοποιείται σε μια πλατφόρμα ανάπτυξης που ενσωματώνει έναν μικροεπεξεργαστή ARM®32-bit Cortex®-M3. Η μέτρηση και η ανάλυση της κατανάλωσης ρεύματος της πλατφόρμας ανάπτυξης μπορεί να αποκαλύψει το μυστικό κλειδί της κρυπτογράφησης. Επομένως, υπάρχει ένας σημαντικός κίνδυνος ασφάλειας, ο οποίος είναι απαραίτητο να εξεταστεί σε επίπεδο εφαρμογής. Τα αντίμετρα κατά των ΕΠΚ μπορούν να εφαρμοστούν τόσο σε επίπεδο υλικού όσο και λογισμικού. Ένα από τα πιο ισχυρά αντίμετρα εναντίον του ΕΠΚ ΑΙ είναι το masking. Στην τεχνική του masking, τυχαιοποιούμε τις ενδιάμεσες τιμές ενός αλγορίθμου, αποκρύπτοντάς τις με τυχαίες τιμές (μάσκες). Πραγματοποιούμε επιθέσεις τόσο σε μη προστατευμένες όσο και σε προστατευμένες υλοποιήσεις λογισμικού του AES-128. Καταφέρουμε να αποκτήσουμε το μυστικό κλειδί μιας απροστάτευτης υλοποίησης του AES-128 και να παρουσιάσουμε την ασφάλεια της τεχνικής masking κατά των επιθέσεων πρώτης τάξης. | el |
| dc.format.extent | 32 | el |
| dc.language.iso | en | el |
| dc.publisher | Πανεπιστήμιο Πειραιώς | el |
| dc.title | Επίθεση με ανάλυση συσχέτισης ισχύος σε υλοποίηση του AES με ενσωματωμένο λογισμικό | el |
| dc.title.alternative | Correlation power analysis attack on embedded software implementation of AES | el |
| dc.type | Master Thesis | el |
| dc.contributor.department | Σχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών. Τμήμα Πληροφορικής | el |
| dc.description.abstractEN | Implementations of cryptographic algorithms often leak information through various means, such as power consumption, electromagnetic emission, execution time, heat or even sound. Every attack that aims on taking advantage of these kinds of leakage is called Side Channel Attack (SCA). Power analysis (PA) SCA attacks focus on studying power consumption during the execution of an algorithm. In this master thesis we study PA SCA against software level implementations of AES-128 running at a development board which integrates an ARM®32-bit Cortex®-M3 microprocessor. Measuring and analyzing the power consumption of our development board can reveal the secret key of the encryption. Thus, there is a major security risk which is necessary to be considered at the implementation level. Countermeasures against SCA can be implemented both at hardware and software level. One of the most powerful countermeasures against PA SCA is masking. In masking technique, we randomize the intermediate values of an algorithm by concealing it with a random value (mask). We perform attacks both on unprotected and masked software implementations of AES-128. We manage to acquire the secret key of an unprotected AES-128 implementation and present the security of masking technique against first order attacks. | el |
| dc.contributor.master | Προηγμένα Συστήματα Πληροφορικής | el |
| dc.subject.keyword | AES | el |
| dc.subject.keyword | Correlation power analysis | el |
| dc.subject.keyword | Side Channel Attack (SCA) | el |
| dc.subject.keyword | Επιθέσεις ανάλυσης ισχύος | el |
| dc.date.defense | 2019-07-25 | |
