Bakalářská práce

GPU implementation of algorithms for side-channel attacks

Tomáš Jusko
Anotace

Táto práca predstavuje rozšírenie nástrojovej sady pyecsca o paralelné implementácie algoritmov často používaných v side-channel analýze. Vzhľadom na potrebu efektívneho spracovania veľkých dátových súborov v kryptografickom výskume sa táto práca zameriava na paralelizáciu operácií ako sú priemer, rozptyl a koeficient korelácie meraní pomocou Numba CUDA. Výskum tejto práce zahŕňal komplexnú analýzu …více

Abstract

This thesis presents the extension of the pyecsca toolkit to include parallel implementations of algorithms commonly used in side-channel analysis. Recognizing the necessity for efficient processing of large data sets in cryptographic research, this work focuses on parallelizing operations like average, variance, and correlation coefficient of traces using Numba CUDA. The research of this thesis entailed …více

Zadání práce

Side-channel attacks process large amounts of collected data, tens of thousands of traces that may have millions of samples each. There is thus a need for high-performance implementations of algorithms used in side-channel attacks. Due to the nature of the processed data, these algorithms can efficiently implemented on parallel architectures, such as GPUs.

The student should research algorithms used in side-channel attacks and their parallel implementations. The student should then implement a selected subset of these algorithms including: trace set average, trace set variance, and trace set correlation coefficient, using a GPU computation platform such as CUDA or OpenCL. The implementation should support processing larger-than-GPU memory datasets. Finally, the performance of GPU implementations should be compared to a CPU implementation. The implementation of algorithms should take place in the pyecsca toolkit:

https://neuromancer.sk/pyecsca/
Práce zkontrolována:
19. 12. 2023 17:18, RNDr. Ján Jančár, Ph.D., učo 445358
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
12. 2. 2024
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

RNDr. Ján Jančár, Ph.D., učo 445358
KTP FI MU

Oponent

Lukasz Michal Chmielewski, PhD, učo 247858
KPSK FI MU

Literatura

  • WOUDENBERG, Jasper van a Colin O'FLYNN. The Hardware hacking handbook : breaking embedded security with hardware attacks. San Francisco: No Starch Press, 2022, xviii, 479. ISBN 9781593278748.

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.