| 講演名 | 2010/11/23 確率密度関数の推定法とMIA成功率に関する一考察(デザインガイア2010 : VLSI設計の新しい大地) 堀 洋平, 吉田 隆弘, 片下 敏宏, 佐藤 証, |
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| 抄録(和) | AES暗号モジュールの動作時の電圧の確率密度関数を様々な方法で推定し,それらを用いた相互情報量解析攻撃(Mutual Information Analysis:MIA)を比較した.暗号コアの消費電力と内部状態(レジスタのハミング重みやハミング距離等)の相互情報量を算出するには,これらの確率密度関数を求める必要があるが,それを測定データからどのように推定するかが攻撃成功率に大きく影響する.本研究では,ノンパラメトリックな推定法としてヒストグラム法と核密度推定法,パラメトリックな推定法として正規分布を仮定した母数の最尤推定法を用いて電圧の確率密度関数を求めた.その結果,正規分布の母数の最尤推定を用いたMIAが最も必要なデータ数が少なく,ヒストグラム法を用いたMIAが最も効率が悪いことが明らかとなった. |
| 抄録(英) | The probability density function (PDF) of the voltage of AES hardware module is estimated in various ways and applied to Mutual Information Analysis Attacks (MIA). The efficiency of MIA attacks using different PDFs are compared in terms of the number of wave traces required to reveal the entire secret key. We used histogram method and kernel density estimation as nonparametric estimation methods, and maximum likelihood estimation as a parametric method. Our experimental results show that MIA with the maximum likelihood estimation is the best attack method, while MIA with the histogram method requires the most number of wave traces. |
| キーワード(和) | サイドチャネル攻撃 / 相互情報量解析攻撃(MIA) / Adavnced Encryption Standard(AES) / 確率密度関数 / Field-Programmable Gate Array(FPGA) |
| キーワード(英) | Side-channel attack / Mutual Information Analysis(MIA) / Advanced Encryption Standard(AES) / probability density function / Field-Programmable Gate Array(FPGA) |
| 資料番号 | RECONF-2010-48 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
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| 開催期間 | 2010/11/23(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 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 | Reconfigurable Systems (RECONF) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 確率密度関数の推定法とMIA成功率に関する一考察(デザインガイア2010 : VLSI設計の新しい大地) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on the success rate of MIA under various probability density function estimations |
| 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） | 相互情報量解析攻撃(MIA) / Mutual Information Analysis(MIA) |
| キーワード(3)（和/英） | Adavnced Encryption Standard(AES) / Advanced Encryption Standard(AES) |
| キーワード(4)（和/英） | 確率密度関数 / probability density function |
| キーワード(5)（和/英） | Field-Programmable Gate Array(FPGA) / Field-Programmable Gate Array(FPGA) |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 堀 洋平 / Yohei HORI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所情報セキュリティ研究センター National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(AIST) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 吉田 隆弘 / Takahiro YOSHIDA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 青山学院大学理工学部 College of Science and Engineering, Aoyama Gakuin University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 片下 敏宏 / Toshihiro KATASHITA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所情報セキュリティ研究センター National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(AIST) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 佐藤 証 / Akashi SATOH |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所情報セキュリティ研究センター National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(AIST) |
| 発表年月日 | 2010/11/23 |
| 資料番号 | RECONF-2010-48 |
| 巻番号（vol） | vol.110 |
| 号番号（no） | 319 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |