基于ARM架构的移动智能终端的Cache计时攻击技术研究

项目名称： 基于ARM架构的移动智能终端的Cache计时攻击技术研究

项目编号： No.61402528

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 陈财森

作者单位： 中国人民解放军装甲兵工程学院

项目金额： 26万元

中文摘要： Cache计时攻击已成为密码分析学的一个热门研究领域，智能移动终端的日益普及对安全性提出了新的要求，从而使移动终端的旁路安全性分析研究显得尤为迫切。本项目对移动智能终端的Cache计时攻击展开研究，首先从Cache结构、策略和运行系统内核等方面分析了现有基于x86架构的攻击模型对ARM处理器存在的不适用性；以适用于移动终端的典型密码算法为分析对象，依据时序驱动、访问驱动和踪迹驱动等Cache泄露信息采集方式，建立Cache攻击模型；然后依据攻击模型和分析对象，分析Cache信息与密钥的相关性，借鉴模板分析和碰撞分析等分析方法，给出密钥分析算法；最后在Android移动终端上搭建实验平台，实现精确计时、Cache信息采集与离线分析等关键技术，以验证攻击模型和算法，并进行安全性评估。本课题旨在满足移动智能终端旁路安全性分析的迫切需求，为ARM架构下Cache攻击技术研究奠定理论和技术基础。

中文关键词： 旁路攻击；Cache计时攻击；ARM架构；移动智能终端；安卓操作系统

英文摘要： Cache timing attack has become a hot research area of cryptanalysis, and the growing popularity of smart mobile device require higher security, so that the side-channel security analysis of the mobile device is particularly urgent. In this project, we s

英文关键词： Side Channel Attacks；Cache timing attack；ARM architecture；Smart mobile device；Android operating system