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오류 주입 공격에 안전한 전자서명 대응법

A new digital signature scheme secure against fault attacks

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주제분류컴퓨터학

초록

오류 주입 공격은 공격자가 암호 알고리즘이 수행되는 동안 물리적으로 오류를 주입한 후, 그 결과를 분석하여 비밀 정보를 알아내는 강력한 부채널 분석 기법이다. 본 논문에서는 국제 표준 서명 알고리즘인 DSA (Digital Signature Algorithm)에 대하여 그 동안 제안되었던 오류 주입 공격과 대응법을 소개한 후, 기존 오류 주입 공격에 안전하다고 제안된 알고리즘의 취약점을 분석하였다. 또한 오류주입공격에 안전한 새로운 서명알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 오류확산기법과 2개의 난수를 사용하여 서명 하도록 설계하였고, 현재까지 소개된 모든 오류 주입 공격에 안전하다.

Abstract

Fault attacks are a powerful side channel analysis extracting secret information by analyzing the result after injecting faults physically during the implementation of a cryptographic algorithm. First, this paper analyses vulnerable points of existing Digital Signature Algorithm (DSA) schemes secure against fault attacks. Then we propose a new signature algorithm immune to all fault attacks. The proposed DSA scheme is designed to signature by using two nonce and an error diffusion method.

참고문헌 (24)

  1. P. Kocher, "TimingAttacks on Implementations of Diffie-Hellman, RSA, DSS, and Others Systems, CRYPTO-1996", LNCS, 1109, pp.104~113 (1996)
  2. E. Biham, "Differential FaultAnalysis of Secret Key Cryptosystems, CRYPTO-1997", LNCS, 1294, pp.513~525 (1997)
  3. D. Boneh, "On the Importance of CheckingCryptographic Protocols for Faults, EUROCRYPT-1997", LNCS, 1233, pp.37~51 (1997)
  4. "Introductionto differential power analysis andrelated attacks" (1998)[URL]
  5. P. Kocher, "Differentialpower analysis", CRYPTO-1999, 1666, pp.388~397 (1999), LNCS
  6. S. Chari, "Template Attacks, CHES-2002", LNCS, 2523, pp.13~28 (2002)
  7. E. Brier, "Correlation power analysis with a leakagemodel, CHES-2004", LNCS, 3156, pp.16~29 (2004)
  8. Bellcore Press Release, "New threatmodel breaks crypto codes", ~ (1996)
  9. S. Yen, "RSAspeedup with Chinese Remainder TheoremImmuneAgainst Hardware FaultCryptanalysis", IEEE Transaction onComputer, Special issue on CHES, 52(4), pp.461~472 (2003)
  10. "National institute of standards andtechnology" (2000), FIPS PUB 186-2: DigitalSignature Standard
  11. F. Bao, "BreakingPublic Key Cryptosystems on TamperResistant Devices in the Presence of Transient Faults, International Workshopon Security Protocols-1997", LNCS, 1361, pp.115~124 (1997)
  12. M. Nikodem, "Error Prevention, Detectionand Diffusion Algorithms for CryptographicHardware", 2nd InternationalConference on Dependability of ComputerSystems - DepCos-RELCOMEX'07, pp.127~134 (2007)
  13. M. Nikodem, "DSA Signature SchemeImmune to the Fault Cryptanalysis, CARDIS-2008", LNCS, 5189, pp.61~73 (2008)
  14. C. Giraud, "Fault Attackson Signature Schemes, ACISP-2004", LNCS, 3108, pp.478~491 (2004)
  15. D. Naccache, "Experimenting with Faults,Lattices and the DSA, PKC-2005", LNCS, 3386, pp.16~28 (2005)
  16. 배기석, "오류 분석 공격에 대응하는 효율적인 DSA 서명 기법", 정보보호학회논문지, 20(5), pp.49~57 (2010), 한국정보보호학회
  17. 정철조, "오류주입을 이용한 DSA 서명 알고리즘 공격 및 대응책", 한국산학기술학회논문지, 11(8), pp.3045~3052 (2010), 한국산학기술학회
  18. E. Biham, "DifferentialFault Analysis of Secret Key Cryptosystem, CRYPTO-97", LNCS, 1294, pp.513~525 (1997)
  19. G. Piret, "ADifferential Fault Attack TechniqueAgainst SPN Structures, with Applicationto the AES and Khazad, CHES-2003", LNCS, 2779, pp.77~88 (2003)
  20. I. Biehl, "Differential Fault Analysis on EllipticCurve Cryptosystems. In M. Bellare, CRYPTO-2000", LNCS, 1880, pp.131~146 (2000)
  21. J. Schmidt, "A Fault Attackon ECDSA", FDTC-2009, 93~99 (2009)
  22. N. A. Howgrave-Graham, "Lattice Attacks on DigitalSignature Schemes", Design, Codes andCryptography, 23(3), pp.283~290 (2001)
  23. P. Q. Nguyen, "TheInsecurity of the Digital SignatureAlgorithm with Partially Known Nonces", Journal of Cryptology, 15(3), pp.151~176 (2002), Springer
  24. D. Boneh, "Hardnessof Computing the Most Significant Bitsof Secret Keys in Diffie-Hellman andRelated Schemes, CRYPTO-1996", LNCS, 1109, pp.126~142 (1996)

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