| 講演名 | 2013-10-08 スキャンシグネチャを用いたLED暗号へのスキャンベース攻撃(システムLSIの応用とその要素技術,専用プロセッサ,プロセッサ,DSP,画像処理技術,及び一般) 藤代 美佳, 柳澤 政生, 戸川 望, |
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| 抄録(和) | LED (Light Encryption Device)暗号は,センサーネットワークやRFIDタグ等において需要が高い最軽量ブロック暗号の1つで,ハードウェアへ小面積で実装可能である.AESに似た構造であり,分割・転置等を実行するラウンド処理と鍵との加算を繰り返す.一方で,暗号LSIに対するサイドチャネル攻撃の一種であるスキャンベース攻撃の危険性が報告されている.スキャンベース攻撃ではテスト用のスキャンチェインを用いて暗号LSIの秘密情報を取得する.本稿では,スキャンシグネチャを用いたLED暗号へのスキャンベース攻撃手法を提案する.提案手法は,特定の平文を入力したLSIから取得したスキャンデータをXOR加算し,特定のビット列に着目することで秘密鍵を部分ごとに解読する手法である.スキャンチェインのレジスタの種類や数,接続順が分からなくても解読可能である.計算機実験では,提案手法を用いて平均73個の平文で64ビットの秘密鍵を復元可能と確認した.スキャンチェインに他の回路が含まれていることを想定し,スキャンデータにランダムなビット値を付加してスキャンチェイン長を4096ビットまで変化させた場合にも,秘密鍵が解読できることを確認した. |
| 抄録(英) | LED (Light Encryption Device) block cipher, one of lightweight block ciphers, is very compact in hardware. Its encryption process is composed of AES-like rounds. Recently, scan-based side-channel attacks are reported. It retrieves the secret information inside the cryptosystem utilizing scan chains, one of design-for-test techniques. In this paper, a scan-based attack method on the LED block cipher using scan signatures is proposed. In our proposed method, we focus on a particular 16-bit position in scanned data obtained from an LED LSI and retrieve its secret key using scan signatures. Experimental results show that our proposed method successfully retrieves its 64-bit secret key using 73 plaintexts on average. These experimental results also show the key is successfully retrieved even if the scan chain includes additional some 4000 1-bit registers. |
| キーワード(和) | LED暗号 / サイドチャネル攻撃 / スキャンチェイン / スキャンベース攻撃 |
| キーワード(英) | LED / Light Encryption Device / side-channel attacks / scan chain / scan-based attack |
| 資料番号 | VLD2013-55,ICD2013-79,IE2013-55 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD |
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| 開催期間 | 2013/9/30(から1日開催) |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 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 | Integrated Circuits and Devices (ICD) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | スキャンシグネチャを用いたLED暗号へのスキャンベース攻撃(システムLSIの応用とその要素技術,専用プロセッサ,プロセッサ,DSP,画像処理技術,及び一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Scan-based Attack on the LED Block Cipher Using Scan Signatures |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | LED暗号 / LED |
| キーワード(2)（和/英） | サイドチャネル攻撃 / Light Encryption Device |
| キーワード(3)（和/英） | スキャンチェイン / side-channel attacks |
| キーワード(4)（和/英） | スキャンベース攻撃 / scan chain |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 藤代 美佳 / Mika FUJISHIRO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 早稲田大学大学院基幹理工学研究科 Dept. of Computer Science and Engineering, Waseda University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 柳澤 政生 / Masao YANAGISAWA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 早稲田大学大学院基幹理工学研究科 Dept. of Computer Science and Engineering, Waseda University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 戸川 望 / Nozomu TOGAWA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 早稲田大学大学院基幹理工学研究科 Dept. of Computer Science and Engineering, Waseda University |
| 発表年月日 | 2013-10-08 |
| 資料番号 | VLD2013-55,ICD2013-79,IE2013-55 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 236 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |