| 講演名 | 2022-04-26 ダミー乗算対策が施されたバイナリ法によるソフトウェア実装RSA暗号に対する深層学習サイドチャネル攻撃 島田 誠也(立命館大), 黒田 訓宏(立命館大), 福田 悠太(立命館大), 吉田 康太(立命館大), 藤野 毅(立命館大), |
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| 抄録(和) | 近年，AES 暗号などの対称伴暗号に対する深層学習技術を用いたサイドチャネル攻撃 (DL-SCA) の事例が 多く報告されている．しかし，RSA 暗号などの公開伴暗号に対する攻撃事例は少なく、その脅威の評価は不十分であ る．RSA 暗号における一般的なべき乗剰余演算アルゴリズムとしてバイナリ法が用いられる．また，バイナリ法によ るソフトウェア実装された RSA 暗号に対する典型的なサイドチャネル攻撃対策としてダミー乗算対策が存在する．ダ ミー乗算対策を施すことにより，タイミング攻撃や単純電力解析では秘密伴である指数のビット列を入手できないた め，サイドチャネル攻撃に耐性があるとされている．本稿では，深層学習分類器が真の乗算とダミー乗算を高い精度 で判別できることにより、秘密伴の窃取に成功したことを報告する． |
| 抄録(英) | Recently, deep learning-based side-channel attacks (DL-SCA) against symmetric key cryptography such as AES have been reported in many papers. However, there are few reports of attacks on public-key cryptography such as RSA, and the threat assessment of such attacks is insufficient. A simple side-channel attack countermeasure against software-implemented RSA based on the binary method is the dummy multiplication countermeasure. The dummy multiplication countermeasure is considered to be resistant to side-channel attacks because the exponent bit string cannot be identified by timing attacks nor simple power analysis (SPA). In this paper, we report that a deep learning classifier can discriminate between true multiplication and dummy multiplication with high accuracy and successfully reveal secret keys. |
| キーワード(和) | サイドチャネル攻撃 / 深層学習 / RSA 暗号 |
| キーワード(英) | Side-Channel Attack / Deep-Learning / RSA |
| 資料番号 | HWS2022-3 |
| 発行日 | 2022-04-19 (HWS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | HWS |
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| 開催期間 | 2022/4/26(から1日開催) |
| 開催地（和） | 産業技術総合研究所 臨海副都心センター（別館） |
| 開催地（英） | AIST Tokyo Waterfront (Annex) |
| テーマ（和） | ハードウェアセキュリティ，一般 |
| テーマ（英） | Hardware Security, etc. |
| 委員長氏名（和） | 島崎 靖久(ルネサスエレクトロニクス) |
| 委員長氏名（英） | Yasuhisa Shimazaki(Renesas Electronics) |
| 副委員長氏名（和） | 永田 真(神戸大) / 鈴木 大輔(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Makoto Nagata(Kobe Univ.) / Daisuke Suzuki(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 高橋 順子(NTT) / 藤本 大介(奈良先端大) |
| 幹事氏名（英） | Junko Takahashi(NTT) / Daisuke Fujimotoi(NAIST) |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Hardware Security |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ダミー乗算対策が施されたバイナリ法によるソフトウェア実装RSA暗号に対する深層学習サイドチャネル攻撃 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Deep Learning-based Side-Channel Attacks against Software-Implemented RSA using Binary Exponentiation with Dummy Multiplication |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | サイドチャネル攻撃 / Side-Channel Attack |
| キーワード(2)（和/英） | 深層学習 / Deep-Learning |
| キーワード(3)（和/英） | RSA 暗号 / RSA |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 島田 誠也 / Seiya Shimada |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 黒田 訓宏 / Kunihiro Kuroda |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 福田 悠太 / Yuta Fukuda |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 吉田 康太 / Kouta Yoshida |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 藤野 毅 / Takeshi Fujino |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-04-26 |
| 資料番号 | HWS2022-3 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | HWS-11 |
| ページ範囲 | pp.13-18(HWS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2022-04-19 (HWS) |