[实用新型]便携式功耗攻击平台

说明书

技术领域

本实用新型属于电子电路设计技术领域，具体涉及一种便携式功耗攻击平台。

背景技术

在现代信息安全领域中，以智能卡为代表的安全芯片在社会各领域中得到了非常广泛的应用。但是，由于安全芯片的加密算法实现电路在密码算法执行过程中，经常会泄漏功耗信息，而所泄漏的功耗信息可以被用于分析加密算法的敏感数据或密钥，这种方法称为旁路攻击(Side Channel Attacks)。其中，利用功耗信息的旁路攻击手段称为功耗攻击。它于1998年由Cryptography Research公司的Paul Kocher等人提出，该方法可以快速，无损地提取出密码芯片中的关键数据，如密钥，对密码芯片的安全性提出了严峻的挑战。

现有的功耗攻击平台一般由示波器、外接电阻、功耗分析软件等组成，其工作流程一般是：(1)在被攻击电路外接一个合适的电阻；(2)在被攻击电路上运行加密算法；(3)借助示波器采集外接电阻两端的电压变化曲线，即功耗曲线，并进行相应的存储；(4)对采集到的功耗曲线进行对齐、去噪等预处理后，利用差分或相关性分析算法进行密码破解。

上述方式主要存在以下缺点：

第一，外接电阻大小的选择操作不便。电阻太大会影响被攻击电路的正常工作；电阻太小则采集到的功耗曲线不够准确，因此，选择合适的外接电阻需要耗费工作人员大量的时间。

第二，功耗攻击平台费用较高。现有的功耗攻击平台需要借助示波器采集功耗曲线，不利于功耗攻击平台的推广普及。

第三，携带不便。现有的功耗攻击平台往往采集和分析都是由不同的机器实现，比如采集由示波器完成，分析则由PC机完成。因而功耗攻击平台占用空间较大，不利于随身携带。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种便携式功耗攻击平台，具有方便选择外接电阻大小、平台费用低、平台体积小和平台易携带的优点。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种便携式功耗攻击平台，包括微处理器、数字可变电位器、电压采集电路、差分电路、显示屏和按键输入设备；所述微处理器分别与所述差分电路和所述数字可变电位器双向通信连接；所述显示屏的第一输入端与所述差分电路的输出端连接，所述显示屏的第二输入端与所述微处理器的输出端连接；所述数字可变电位器的输出端通过所述电压采集电路连接到所述微处理器的输入端；所述按键输入设备也连接到所述微处理器的输入端。

优选的，还包括外壳；所述微处理器、所述电压采集电路和所述差分电路设置在所述外壳的内部；所述显示屏和所述按键输入设备安装在所述外壳的表面。

优选的，在所述外壳的外表面还设置供电和通信双用接口；所述供电和通信双用接口与所述微处理器连接。

优选的，所述供电和通信双用接口为mini USBA型接口。

优选的，在所述外壳的外表面还设置接线座；所述接线座配置电源正极接口和电源负极接口；所述电源正极接口用于连接被攻击电路的外接供电电源正极；所述电源负极接口用于连接被攻击电路的电源正极接口，被攻击电路通过所述接线座与所述便携式功耗攻击平台串联；所述接线座输出端与所述数字可变电位器连接。

优选的，在所述外壳的外表面还设置数字可变电位器插座；所述数字可变电位器插座与所述微处理器连接；所述数字可变电位器通过所述数字可变电位器插座与所述微处理器可插拔连接。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供的便携式功耗攻击平台具有以下优点：

(1)能够根据被攻击电路及用户自定义输入设置自动选择合适的外接电阻，可有效缩短工作人员的操作时间。

(2)平台价格低廉，有利于在小型实验室或高校实验教学中的推广。

(3)同时集成了功耗攻击采集和分析功能，占用空间小，携带方便。

附图说明

图1为本实用新型提供的便携式功耗攻击平台的内部电路原理示意图；

图2为本实用新型提供的便携式功耗攻击平台的外部结构示意图；

其中，11---微处理器；12---差分电路；13---按键输入设备；14---显示屏；15---电压采集电路；16---数字可变电位器；

21---接线座电源正极接口；22---接线座电源负极接口；23---供电和通信双用接口；24---数字可变电位器插座。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明：