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[发明专利]一种抗零值攻击的AESSM4可重构S盒替换电路-CN202210048832.5在审
发明人：蒲金伟;高倾健;谢家兴;詹瑞典;徐迎晖;蔡述庭;熊晓明 -专利权人：广东工业大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： H04L9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗零值攻击的AESSM4可重构S盒电路，其特征在于，包括前仿射单元、第一选择器、带掩码的抗零值功耗攻击求逆电路、第一掩码修正单元、后仿射单元、仿射单元、第二掩码修正单元、第二选择器。本发明针对抗差分功耗攻击的S盒结构，其输入带有掩码，提出了抗零值功耗攻击的求逆电路结构以及零值检测电路，在输入带有掩码的情况下，依然能将非零值求逆转换成非零值求逆，有效防止对零值求逆带来的明显功耗差异性，在抗差分功耗攻击的同时，也能抵御零值功耗攻击，以此来提高整个芯片的抗攻击性。
一种抗零值攻击 aessm4 可重构替换电路

[发明专利]芯片的抗功耗分析电路及抗功耗分析的芯片-CN202210163789.7在审
发明人：邹铛铛;杨威;贾津 -专利权人：国民技术股份有限公司
申请日： 2022-02-22 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G05F1/567 文献下载
摘要：本申请实施例提供的芯片的抗功耗分析电路和抗功耗分析的芯片，芯片的抗功耗分析电路包括：电流敏感电路，连接在所述芯片的电源回路上，用于改变流过所述芯片内部电路的电流值；其中，基于流过所述芯片内部电路的电流值，用于抵抗对所述芯片的功耗分析攻击。本申请能够通过改变流过芯片内部电路的电流值，进而基于该电流值抵抗对芯片的功耗分析攻击，以提高芯片的抗攻击能力，使芯片能够较好地防御侵入式攻击。
芯片功耗分析电路

[发明专利]一种抗差分功耗攻击的SM2椭圆曲线签名验签硬件系统及方法-CN201810835995.1在审
发明人：陆江城;张盛仕;胡湘宏;熊晓明 -专利权人：广东工业大学
申请日： 2018-07-26 - 公布日： 2019-01-15 - 主分类号： G06F21/60 文献下载
摘要：本发明涉及一种抗差分功耗攻击的SM2椭圆曲线签名验签硬件系统及方法，本发明中的抗差分功耗攻击方法运用到标量乘法里，通过将改进的随机化标量方法加入到点乘运算里，破坏了真实密钥信息和功耗曲线之间的相关性，给功耗分析获取信息带来很大难度达到抵御功耗分析的目的，保证了对差分功耗攻击的安全性，从而起到很好的抗差分功耗攻击作用；而且这种方法简单易行，同时可以集成到多种加密芯片等硬件设备上。
差分功耗攻击功耗分析椭圆曲线硬件系统验签标量乘法功耗曲线获取信息加密芯片密钥信息硬件设备乘运算随机化标量改进保证

[发明专利]基于动态改变中间数据存储位置的抗攻击方法及电路实现-CN201410173997.0有效
发明人：单伟伟;戴文韬;伏星源 -专利权人：东南大学
申请日： 2014-04-25 - 公布日： 2017-02-15 - 主分类号： H04L9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于动态改变加密算法中间数据存储位置的抗功耗攻击方法及电路实现，通过破坏假设功耗值的获取从而抵抗功耗攻击，在DES算法运算时动态改变DES算法中间数据存储的寄存器位置，将相邻两轮的中间数据保存在不同的寄存器中，从而有效抵抗基于汉明距离模型的功耗分析攻击。本方法灵活性高，面积代价小，抗功耗攻击能力强。同时此方法具有很强的扩展性，可以用于抵抗算法中其他潜在的攻击点；也可以很好移植到到其他密码算法中。为设计安全性高，有效抵抗功耗攻击的密码芯片提供了很好的解决方案和设计方法。
基于动态改变中间数据存储位置攻击方法电路实现

[发明专利]随机插入伪轮运算对的抗功耗攻击方法-CN201210595913.3有效
发明人：王飞宇;刘剑峰;郑晓光;韩绪仓;王喆 -专利权人：北京中电华大电子设计有限责任公司
申请日： 2012-12-28 - 公布日： 2014-07-09 - 主分类号： H04L9/06 文献下载
摘要：本发明是一种随机插入伪轮运算对的抗功耗攻击方法，用于信息安全领域的智能卡芯片。本发明利用在轮运算中各模块之间随机插入伪轮运算对的方法，设计了抗功耗攻击的AES硬件电路。伪轮运算对为两个轮运算操作，一个正向的加密计算，另一个逆向的解密计算，因此伪轮运算对不影响数据逻辑，但是可以扰乱电路功耗开销，起到抗功耗攻击的效果。本发明能够有效地防御针对智能卡芯片的功耗攻击，可应用于对智能卡芯片安全性要求较高的设计中。
随机插入运算功耗攻击方法

[发明专利]面向DES算法电路的差分功耗攻击测试方法-CN201310514359.6在审
发明人：单伟伟;孙华芳;王学香;徐志鹏 -专利权人：东南大学
申请日： 2013-10-25 - 公布日： 2014-01-22 - 主分类号： H04L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向DES算法电路的差分功耗攻击测试方法，DES算法是一种广泛应用的分组对称加密算法，本发明对DES算法电路在设计阶段进行差分功耗攻击测试，过程包括:（1）功能仿真及功耗样本获取；（2）功耗样本预处理；（3）假设功耗样本获取；（4）相关系数的计算和攻击结果分析。本发明仅采样有变化的功耗点，节省大量功耗样本数据，大幅降低功耗攻击计算量，具有评估效率高、速度快的优点，更重要的是，能够在电路设计阶段进行功耗攻击测试，从而提前评估密码电路的抗攻击能力，降低DES电路的流片风险
面向 des 算法电路功耗攻击测试方法

[发明专利]面向AES算法电路的差分功耗攻击测试方法-CN201310513475.6在审
发明人：单伟伟;孙华芳;王学香 -专利权人：东南大学
申请日： 2013-10-25 - 公布日： 2014-01-22 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向AES算法电路的差分功耗攻击测试方法，AES算法是一种广泛应用的分组对称密码算法，本发明对AES密码算法电路在设计阶段进行功耗攻击测试时，对功耗样本的获取及处理步骤如下:（1）功能仿真及功耗样本获取（2）功耗样本预处理（3）假设功耗样本获取（4）相关系数的计算和攻击结果分析。本发明仅采样有变化的功耗点，节省大量功耗样本数据，大幅降低功耗攻击计算量，具有评估效率高、速度快的优点，更重要的是，能够在电路设计阶段进行功耗攻击测试，从而提前评估密码电路的抗攻击能力，降低AES电路的流片风险
面向 aes 算法电路功耗攻击测试方法

[发明专利]一种抗侧信号攻击存储单元-CN202211010294.7在审
发明人：柏娜;马君武;许耀华;王翊;吕纪明;陈小杰 -专利权人：安徽大学
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06F21/78 文献下载
摘要：本申请公开一种抗侧信号攻击存储单元，该抗侧信号攻击存储单元包括写操作电路，具有一对互补存储节点；行为模仿电路，与所述写操作电路结构一致，所述行为模仿电路具有一对互补伪存储节点；读操作电路，与所述写操作电路连接；其中，所述行为模仿电路用于在所述写操作电路写入数据后，模仿所述写操作电路的互补状态，以保证所述抗侧信号攻击存储单元在存储不同数据时功耗的一致性。本申请设置与写操作电路结构一致的行为模仿电路，在写操作电路写入数据后，利用行为模仿电路模仿写操作电路的互补状态，以保证所述抗侧信号攻击存储单元在存储不同数据时功耗的一致性，提高了存储单元抗功耗攻击的能力
一种信号攻击存储单元

[发明专利]基于随机加法链的抗功耗攻击的方法-CN201711309235.9在审
发明人：黄海;冯新新;厚娇;赵玉迎;刘红雨 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2017-12-11 - 公布日： 2018-05-18 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：一种基于随机加法链的抗功耗攻击的方法。目前存在的基于加法链的字节替换方案中，只有固定的一条加法链，这些方案很难抵抗高阶侧信道攻击。十六个输入使用的是同一条加法链，攻击者只要成功攻击其中一条，就能破解密钥，这给密码算法带来严重的威胁。一种基于随机加法链的抗功耗攻击的方法，通过随机数发生器生成不同的数字，其大小在1到16之间且互不相等。每个字节根据对应位置生成的随机大小来调用相应的加法链，这样的操作使得每一轮字节替换各字节调用的加法链都不完全相同，提高了侧信道攻击的难度，攻击者需要通过更加复杂的运算才能破解密码算法。本发明应用于随机加法链的抗功耗攻击的方法。
基于随机加法功耗攻击方法

[发明专利]一种增强抗攻击能力的高性能GFN掩码方法-CN202110214954.2在审
发明人：韩英;曾为民;李向宏;马德营;孙绍涛 -专利权人：山东华翼微电子技术股份有限公司
申请日： 2021-02-25 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： G06F21/60 文献下载
摘要：一种增强抗攻击能力的高性能GFN掩码方法，实现对S盒、密钥扩展、加/解密数据通路全面进行防护，每项都能抗二阶能量攻击，总体上抗攻击能力更强。本发明的掩码S盒，只需预先生成1次，并且密钥扩展和加/解密数据通路可以共用此S盒，无需增加额外的乘法电路计算中间数据，能大量减少硬件面积和功耗开销。本发明有效减少了额外的寄存器个数、应用更灵活、逻辑控制简单，在大幅度增强抗差分功耗攻击、相关功耗攻击能力的基础上，还能节约大量的硬件资源，降低了成本。
一种增强攻击能力性能 gfn 掩码方法

[发明专利]密码芯片的抗功耗分析电路和方法-CN201810170549.3有效
发明人：李振国;何洋;胡毅;杨小坤;王博龙;刘效禹;赵东艳;王于波;张海峰;唐晓柯;原义栋 -专利权人：北京智芯微电子科技有限公司;国网信息通信产业集团有限公司;国家电网有限公司;国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司
申请日： 2018-03-01 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G06F21/55 文献下载
摘要：本发明公开了一种密码芯片的抗功耗分析电路。其包括：电源模块和功耗补偿模块。电源模块用于对所述抗功耗分析电路的输入电压VCC进行稳压且对所述密码芯片的内部工作电路提供稳定电压。功耗补偿模块用于检测所述电源模块的功耗变化并且产生一路与电源模块功耗变化相反的电流，使得所述与电源模块功耗变化相反电流的电流值与所述电源模块的电流值相加的和是一个与所述内部电路工作状态无关的常数电流值。基于所述常数电流值抵抗功耗分析攻击。所述密码芯片的抗功耗分析电路的硬件实现简单且抗功耗分析攻击能力强，大大减少了成本，提高了密码芯片的安全性。
密码芯片功耗分析电路方法

[发明专利]一种基于数字机构的抗功耗攻击存储单元-CN202210344123.1在审
发明人：余水月;叶俊;邢根 -专利权人：安徽大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G11C11/413 文献下载
摘要：本发明公开一种基于数字机构的抗功耗攻击存储单元，该存储单元由第一PMOS晶体管，第二PMOS晶体管，第一NMOS晶体管，第二NMOS晶体管，第一反相器，第二反相器，第三反相器，第一传输门及第二传输门构成本发明的基于数字机构的抗功耗攻击存储单元，能够提高单元电路的抗侧信道攻击的能力，可以在牺牲较小单元面积的情况下大幅度提高单元的稳定性，并且降低了单元的功耗。
一种基于数字机构功耗攻击存储单元

[发明专利]基于机器学习的密码电路功耗补偿抗旁路攻击方法及电路-CN201710406459.5有效
发明人：单伟伟;张帅;徐嘉铭;陆旻熠 -专利权人：东南大学
申请日： 2017-06-01 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： H04L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于机器学习的密码电路功耗补偿抗旁路攻击方法及电路，该方法采用神经动态规划方法，根据加密电路功耗迹的统计规律构建功耗补偿模型，利用可配置的功耗补偿电路，对密码电路工作时的功耗进行实时补偿；神经动态规划算法的计算结果控制补偿电路进行相应汉明距离的功耗补偿，改变原加密电路中中间数据和功耗之间的统计规律，使攻击者无法从功耗轨迹中获取正确的密钥信息，进而抵御功耗攻击。
基于机器学习密码电路功耗补偿旁路攻击方法

[发明专利]密码电路系统的随机动态电压调节抗攻击方法及电路系统-CN201410529052.8在审
发明人：单伟伟;戴文韬;余翩翩 -专利权人：东南大学
申请日： 2014-10-09 - 公布日： 2015-01-14 - 主分类号： H04L9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于保护密码算法电路抵御功耗攻击的方法及电路系统，采用对密码电路的供电电压进行随机动态电压调节的方法来实现抗功耗攻击。本方法的随机动态电压调节技术按照一定策略随机的、动态的改变密码电路的工作电压，并配合以适合的工作频率，使得在加密时即使输入同一组明文和密钥，其对应的密码电路的功耗也不同，并且具有随机性，从而破坏了功耗信息与密钥信息之间的统计学规律，增强了密码电路的抗功耗攻击能力。
密码电路系统随机动态电压调节攻击方法

[发明专利]抗侧信道攻击的SM2点乘架构-CN201710348996.9有效
发明人：胡红钢;刘石刚;汪仔业 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2017-05-17 - 公布日： 2020-08-25 - 主分类号： H04L9/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗侧信道攻击的SM2点乘架构，该方案通过修改NAF(k)计算点乘算法，在算法中加入冗余运算，使得该算法能够抵抗简单功耗分析的攻击；通过随机化基点坐标，使得每次计算参与的基点坐标不同来抵抗差分功耗分析的攻击；通过加入点验证模块完成架构对故障分析攻击的防御。
信道攻击 sm2 架构

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