[发明专利]针对SMS4抗高阶旁路分析的掩码实现方法及系统

摘要

一种基于改进掩码的SMS4高阶旁路攻击防御方法，首先直接根据主密钥与计算出各个轮密钥；重新编码各个轮密钥k，轮密钥编码为k1，k2，则轮密钥满足然后重新编码各个和密钥相关的中间值x，轮密钥编码为x1，x2，则中间值满足再设计带掩码的SMS4操作，包括：线性操作和非线性操作，最后把以上的各个操作按照SMS4的顺序进行组合，从而实现SMS4高阶旁路攻击的防御。本发明通过随机化各个中间值，可以抵抗现有的二阶DPA分析，实现效率高于三阶布尔全掩码。

主权项

一种基于改进掩码的SMS4高阶旁路攻击防御方法，其特征在于，包括以下步骤：0)直接根据主密钥与计算出各个轮密钥；1)重新编码各个轮密钥k，轮密钥编码为k1，k2，则轮密钥满足其中：k1和k2是对应均匀分布的随机数，a为预定义的一个2到255的数，·代表有限域乘法，代表逐比特异或；2)重新编码各个和密钥相关的中间值x，轮密钥编码为x1，x2，则中间值满足其中：x1和x2是对应均匀分布的随机数，a为预定义的一个2到255的数；3)设计带掩码的SMS4操作，包括：线性操作和非线性操作，其中：线性操作由密钥间异或、密钥与明文异或以及纺射操作组成，非线性操作为S盒操作；4)把以上的各个操作按照SMS4的顺序进行组合，从而实现SMS4高阶旁路攻击的防御。