【摘 要】
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传统安全芯片的密钥存放在存储器中,存储器通过数据总线与处理器、密码算法等IP核相连.这种芯片级的安全边界易受物理入侵攻击,借助FIB读取存储器中的密钥和敏感信息,写入相
【机 构】
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广州大学数学与信息科学学院,广东广州 510006
【出 处】
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中国密码学会2013年密码芯片学术会议
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传统安全芯片的密钥存放在存储器中,存储器通过数据总线与处理器、密码算法等IP核相连.这种芯片级的安全边界易受物理入侵攻击,借助FIB读取存储器中的密钥和敏感信息,写入相同结构的芯片中即可克隆芯片.物理不可克隆模块(芯片纹)基于硅工艺制程中不可克服的差异,天然拥有随机性和不可克隆性.本文提出一种IP核级安全边界的通用密码处理器(GCP)体系结构,GCP的密钥从芯片纹中提取,无需存储,仅在需要时才会以数字形式出现且掉电后自动消失.密钥既依赖挑战,也依赖芯片纹,由于生产厂家无法生产两块相同的芯片纹,从而使GCP拥有抗克隆特性.此外,本文基于KLEIN算法的运算需求定制指令集,设计了密码算法处理器(CAP).CAP与芯片纹混合在一起使密钥无需在总线上传输,从而缩小了安全边界,这会增加物理入侵攻击的难度.
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