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2009 年度 実績報告書

暗号モジュールに対する高精度電磁波解析技術の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 21650009
研究機関東北大学

研究代表者

青木 孝文  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (80241529)

研究分担者 本間 尚文  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (00343062)
伊藤 康一  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (70400299)
キーワード計算機システム / システムオンチップ / サイドチャネル解析 / VLSI設計技術 / ディジタル信号処理
研究概要

本年度は,下記の2項目に関する研究開発を実施する.
1.マイクロ磁界プローブ・RFカレントプローブを用いた電磁波解析システムの構築
開発するシステムは,マイクロ磁界プローブ・RFカレントプローブ,ディジタルオシロスコープおよび解析用PCを基本とした.一般に,EMI測定を目的としたマイクロ磁界プローブやRFカレントプローブは,スペクトラムアナライザと組み合わせて使用されることが多いが,開発するシステムにおいてはディジタルオシロスコープを使用した.これは,電磁波解析において,LSI動作時の時間波形が必要とされるためである.これらプローブを利用するために,得られた放射電磁波の情報(電圧に変換)を適切に解析用PCに送信するインタフェースソフトウェアの開発した.ここではディジタルオシロスコープ専用のライブラリとLabVIEW環境を用いた.
2.電磁波解析向け信号処理パッケージの開発
多次元信号の超高精度マッチング技術を応用した電磁波解析向け信号処理パッケージを開発した.特に,マイクロ磁界プローブ・RFカレントプローブとディジタルオシロスコープにより取得された1次元の電磁界波形データの解析に位相限定相関法(POC)を適用した.具体的には,LabVIEWおよびMATLAB&Simulink環境上で,位相限定相関法に基づく超高精度波形マッチング・ジッタ解析ライブラリおよび暗号の各種統計解析ライブラリを開発した.これにより,測定から解析までの一連の流れを,本解析システムで閉じた形で実現できる環境を検討した.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] An Analysis of Information Leakage from a Cryptographic Hardwarevia Common-Mode Current2009

    • 著者名/発表者名
      Yu-ichi Hayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2009 International Symposium on Electromagnetic Compatibility

      ページ: 17-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spectrum Analysis on Cryptographic Modules to Counteract Side-Channel Attacks2009

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Sugawara
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2009 International Symposium on Electromagnetic Compatibility

      ページ: 21-24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Side Channel Attack to Magnetic Near Field of Cryptographic LSI and Its Protection by Magnetic Thin Film2009

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Yamaguchi
    • 雑誌名

      Soft Magnetic Materials 19

      ページ: A3-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanism behind Information Leakage in Electromagnetic Analysis of Cryptographic Modules2009

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Sugawara
    • 雑誌名

      Workshop on Information Security Applications-WISA 2009 LNCS5932

      ページ: 66-78

    • 査読あり
  • [学会発表] 変調されたサイドチャネル信号の周波数領域での電力解析2010

    • 著者名/発表者名
      菅原健
    • 学会等名
      2010年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2010-01-19
  • [学会発表] 暗号機器の物理形状を考慮したサイドチャネル情報の評価2010

    • 著者名/発表者名
      林優一
    • 学会等名
      2010年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2010-01-19
  • [学会発表] 偏らせた波形セットを用いた電力解析攻撃の高精度化2010

    • 著者名/発表者名
      金用大
    • 学会等名
      2010年暗号と情報セキュリティシンポジウム
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2010-01-19
  • [学会発表] 周波数領域での暗号モジュールの電力解析2009

    • 著者名/発表者名
      菅原健
    • 学会等名
      第8回情報科学技術フォーラム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2009-09-02
  • [備考]

    • URL

      http://www.aoki.ecei.tohoku.ac.jp/crypto/

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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