Επιθέσεις Πλευρικού Καναλιού στο RSA:
Creators: name: Θεοχαροπούλου, Ευδοξία Αντωνίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: Κρυπτοσύστημα RSA
Έξυπνες κάρτες
Επίθεση πλευρικού καναλιού
RSA cryptosystem
Smart cards
Side channel attack

description: Ο σύγχρονος ψηφιακός κόσμος, απόρροια της αλληλεπίδρασης των Μαθηματικών, των Υπολογιστών και της Τεχνολογίας, είχε σαν αποτέλεσμα την εξέλιξη της Κρυπτογραφίας. Παράλληλα όμως, εξελίχθηκαν και οι επιθέσεις εναντίον των κρυπτογραφικών συστημάτων. Διαπιστώθηκε πως κατά τις διαδικασίες που εκτελούνται από τον αλγόριθμο ενός προγράμματος για την εξαγωγή του προσωπικού κλειδιού, αλλά και την κρυπτογράφηση ή αποκρυπτογράφηση ενός μηνύματος, ο χρόνος υπολογισμού ποικίλει. Η διαπίστωση αυτή αποτέλεσε το έναυσμα για την μελέτη της λεγόμενης πλευρικής πληροφορίας. Με τον όρο αυτόν εννοούμε κάθε πληροφορία που εκμαιεύεται από την συσκευή κρυπτογράφησης. Κατ’ επέκταση, οι Επιθέσεις Πλευρικού Καναλιού είναι αυτές που βασίζονται στην πλευρική πληροφορία. Συνεπώς, στις μέρες μας, ο εισβολέας είναι ικανός να εφαρμόσει είτε μία επίθεση χρονισμού, είτε μία επίθεση παρακολούθησης κατανάλωσης ισχύος ή μία ηχητική επίθεση, εκμεταλλευόμενος αντίστοιχα τον χρονισμό του συστήματος, την κατανάλωση ενέργειας και τις ηχητικές εκπομπές. Ακόμη, εισάγοντας κάποιο σφάλμα στους υπολογισμούς, ενόσω εκτελούνται κρυπτογραφικές εφαρμογές, ο εισβολέας είναι σε θέση να πραγματοποιήσει μία επίθεση εισαγωγής σφάλματος. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας μελετώνται οι παραπάνω Επιθέσεις Πλευρικού Καναλιού οι οποίες απειλούν το κρυπτοσύστημα RSA, καθώς και τα αντίμετρά τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται, επίσης, στις περιπτώσεις των επιθέσεων που απειλούν τις έξυπνες κάρτες, οι οποίες εκτελούν πολλές κρυπτογραφικές λειτουργίες και θεωρούνται το ιδανικότερο και ασφαλέστερο μέσο αποθήκευσης ευαίσθητων προσωπικών δεδομένων.
description: The current digital world is the result of modern interaction of mathematics, computers and technology which in turn triggered the development of cryptography. Unfortunately, attacks against cryptographic systems have also evolved at the same time. During operations performed by the algorithm of a program in order to export the private key and/or to encrypt – decrypt a message, it was found that the computation time varies. This finding prompted the research of the so-called side- channel information. This term refers to any information elicited from the encryption device. Consequently, all attacks based on this side-channel information are called side channel attacks. Nowadays, these attacks may vary. The attacker is able to apply either a timing attack; or a power analysis attack; or an acoustic attack, taking advantage of the system timing, power consumption and sound emissions, respectively. The attacker may even able to carry out a random fault attack by introducing an error in the calculations during the cryptographic applications. In the present study we are not only concerned with these side channel attacks threatening the RSA cryptosystem but also countermeasures against them. Furthermore, attacks that threaten smart cards – whose “intrinsic value” is the very fact that they perform cryptographic operations and are considered as the ideal and safest means of storing sensitive personal data – call for specific attention.