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講演抄録/キーワード
講演名 2020-07-20 13:50
指数ブラインディングされたSliding Window法を用いたCRT-RSAに対するサイドチャネル攻撃に関する検討
大澤創紀上野 嶺本間尚文東北大ISEC2020-20 SITE2020-17 BioX2020-23 HWS2020-13 ICSS2020-7 EMM2020-17
抄録 (和) 本稿では,CRT-RSA のべき乗剰余演算に対する新たなサイドチャネル攻撃を提案する.Libgcrypt などの
暗号ライブラリでは高速なべき乗剰余演算のためにSliding Window 法を用いるとともに,サイドチャネル攻撃対策
のために指数ブラインディングが適用されている.提案手法では,指数ブラインディングされたSliding Window 法
を用いたCRT-RSA に対して, 得られるサイドチャネル情報からブラインドされた指数(秘密鍵) を部分的に復元し,
復元した部分鍵を利用した新たな部分鍵露出攻撃により秘密鍵を取得する.部分鍵露出攻撃では,まず連分数展開に
よってブラインドされた指数の上位ビットを推定し,ブラインドされた指数へ拡張したHeninger-Shacham アルゴリ
ズムにより秘密鍵を復元する.また,本稿では,ブラインドされた指数の部分情報を取得するためのキャッシュ攻撃
の高精度化についても示し,実際にキャッシュ攻撃により得られたサイドチャネル情報から16bit 指数ブラインディ
ングが適用されたCRT-RSA の秘密鍵を復元可能なことを実験的に示す. 
(英) This paper presents a side-channel attack on CRT-RSA. Some open-source cryptographic libraries (e.g.,
Libgcrypt) employ the sliding window exponentiation algorithm with exponent blinding to counter side-channel attacks.
The proposed attack first recovers some partial bits of blinded exponent (i.e., a secret key) of sliding window
exponentiation via side-channel leak, and then apply a new partial key exposure attack newly presented in this
paper. Our partial key exposure attack first estimates the upper bits of blinded exponent by a continued fraction
expansion, and then recovers the secret keys by Heninger-Shacham algorithm extended to blinded exponent. In
addition, in this paper, we also improve a cache-timing attack to accurately retrieve the bits of a blinded exponent.
We experimentally show that the proposed attack can successfully recover the secret keys of CRT-RSA with a 16-bit
exponent blinding from the side-channel leak acquired by the improved cache-timing attack
キーワード (和) CRT-RSA / Exponent blinding / Sliding Window 法 / RSA 部分鍵露出攻撃 / キャッシュ攻撃 / サイドチャ ネル攻撃 / /  
(英) CRT-RSA / Exponent blinding / Sliding window exponentiation / RSA partial key exposure attack / Cache attack / Side-channel attack / /  
文献情報 信学技報, vol. 120, no. 112, ISEC2020-20, pp. 39-45, 2020年7月.
資料番号 ISEC2020-20 
発行日 2020-07-13 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード ISEC2020-20 SITE2020-17 BioX2020-23 HWS2020-13 ICSS2020-7 EMM2020-17

研究会情報
研究会 SITE ISEC HWS EMM BioX IPSJ-CSEC IPSJ-SPT ICSS 
開催期間 2020-07-20 - 2020-07-21 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) セキュリティ、一般 
テーマ(英) Security, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 ISEC 
会議コード 2020-07-SITE-ISEC-HWS-EMM-BioX-CSEC-SPT-ICSS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 指数ブラインディングされたSliding Window法を用いたCRT-RSAに対するサイドチャネル攻撃に関する検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Side Channel Attack on CRT-RSA Using Sliding Window with Exponent Blinding 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) CRT-RSA / CRT-RSA  
キーワード(2)(和/英) Exponent blinding / Exponent blinding  
キーワード(3)(和/英) Sliding Window 法 / Sliding window exponentiation  
キーワード(4)(和/英) RSA 部分鍵露出攻撃 / RSA partial key exposure attack  
キーワード(5)(和/英) キャッシュ攻撃 / Cache attack  
キーワード(6)(和/英) サイドチャ ネル攻撃 / Side-channel attack  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 大澤 創紀 / Soki Osawa / オオサワ ソウキ
第1著者 所属(和/英) 東北大学 (略称: 東北大)
Tohoku University (略称: Tohoku Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 上野 嶺 / Rei Ueno / ウエノ レイ
第2著者 所属(和/英) 東北大学 (略称: 東北大)
Tohoku University (略称: Tohoku Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 本間 尚文 / Naofumi Homma / ホンマ ナオフミ
第3著者 所属(和/英) 東北大学 (略称: 東北大)
Tohoku University (略称: Tohoku Univ.)
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講演者
発表日時 2020-07-20 13:50:00 
発表時間 25 
申込先研究会 ISEC 
資料番号 IEICE-ISEC2020-20,IEICE-SITE2020-17,IEICE-BioX2020-23,IEICE-HWS2020-13,IEICE-ICSS2020-7,IEICE-EMM2020-17 
巻番号(vol) IEICE-120 
号番号(no) no.112(ISEC), no.113(SITE), no.114(BioX), no.115(HWS), no.116(ICSS), no.117(EMM) 
ページ範囲 pp.39-45 
ページ数 IEICE-7 
発行日 IEICE-ISEC-2020-07-13,IEICE-SITE-2020-07-13,IEICE-BioX-2020-07-13,IEICE-HWS-2020-07-13,IEICE-ICSS-2020-07-13,IEICE-EMM-2020-07-13 


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