Bakalářská práce

Simulation of real-world side-channel attacks on elliptic-curve cryptography

Andrej Bátora
Anotace

Testovanie kryptografickej implementácie proti side-channel útokom, napríklad odberovej analýze, vyžaduje prístup k fyzickému zariadeniu na ktorom beží, náročný zber informácií zo side-channelov a implementáciu útoku. Tento proces je drahý a časovo náročný. Použitie emulátorov, ktoré simulujú únik cez side-channely, môže tento proces zlacniť a urýchliť. V tejto práci implementujeme side-channel leakage …více

Abstract

Testing a cryptographic implementation against side-channel attacks, such as power analysis, requires access to a physical device that executes it, collecting information from the side channels using a complicated setup and implementing the attack. This process is expensive and time-consuming. Using emulators that simulate side-channel leakage can make the process cheaper and faster. In this thesis …více

Zadání práce

Side-channel attacks, such as Differential Power Analysis or Simple Power Analysis require the collection of power or EM traces from a physical device using a complicated setup. Recently, there has been development on side-channel simulators which can simulate a leakage trace given a binary.

The student should research side-channel attacks on elliptic-curve cryptography, such as DPA and CPA, which they will then implement in the pyecsca toolkit. To have a simple way to evaluate the attacks the student should implement side-channel leakage simulation, using the Rainbow simulator as a basis on which a usable API should be designed. The student should also implement finite-field level leakage emulation using tracing already present in the toolkit. Finally, the functionality of both the attacks and the simulator should be evaluated by performing the attacks on a generated implementation of elliptic curve cryptography.

pyecsca toolkit: https://neuromancer.sk/pyecsca/

Rainbow: https://github.com/Ledger-Donjon/rainbow

Práce zkontrolována:
19. 12. 2023 17:44, 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

RNDr. Jan Kvapil, učo 408788
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.

Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Studijní program
Plán
Informatika
  • 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.