Geri Dön

AES algoritmasının FPGA üzerinde gerçeklenmesi ve yan kanal analizi saldırılarına karşı güçlendirilmesi

FPGA implementation of the AES algorithm and making it secure against side-channel analysis attacks

PDF İndir

  1. Tez No: 223155
  2. Yazar: LEVENT ORDU
  3. Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Kriptografi, AES, Yan-Kanal Saldırıları, Maskeleme, FPGA, Cryptography, AES, Side-Channel Attacks, Masking, FPGA
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezde öncelikle AES algoritması bir FPGA üzerinde gerçeklenmistir. Ardından yankanalanalizi saldırıları tanıtılmıs ve yapılan gerçeklemenin yan-kanal analizisaldırılarına karsı zayıflıkları incelenmistir. Yan kanal bilgisini sızdıran gerçeklemebölümleri ayrıntılı olarak ele alınmıstır. Daha sonra AES algoritmasının FPGAgerçeklemesinde kullanılan tasarım degistirilerek devrenin ortaya çıkardıgı yan-kanalbilgisi en aza indirilmeye çalısılmıstır. Literatürde yan-kanal saldırılarına karsıdevreleri güçlendirmek amacıyla birçok yöntem önerilmistir. Bu tezde rasgele degerleriara-islemlerde kullanarak yan-kanal bilgisini islenen veriden ve kullanılan anahtardanbagımsız/daha az bagımlı hale getirmeyi hedefleyen maskeleme yöntemi kullanılmıstır.Son olarak, kullanılan çesitli maskeleme yöntemleri, yan-kanal saldırılarına karsısagladıkları güvenlik, gerektirdikleri fazladan alan kullanımı ve algoritmanın çalısmafrekansı üzerindeki etkileri bakımından karsılastırılmıstır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, at first, AES algorithm was implemented on a FPGA. After introducingside-channel attacks, weakness of the implementation towards these side-channel attackswas investigated. Parts of implementation that let the side-channel information leaks outwas examined in detail. Then, to reduce the side-channel information came out from thecircuit was tested changing the design had been used in FPGA implementation of AESalgorithm. There are many countermeasures towards side-channel attacks have beenproposed in the literature. In this thesis, masking method, that aims to remove or tolessen the dependency of side-channel information to the processed data (and the keys),was used by applying random values in internal operations. Finally, various maskingmethods was compared in accordance with their security utilities towards the sidechannelattacks, needs for an extra field usage and effects on operating frequency ofeach algorithm.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    139363

    Configurable design and FPGA implementation of the rijndael algorithm-the advanced encryption standard

    Rijndael-gelişmiş şifreleme standardı algoritmasının yapılandırılabilir tasarımı ve FPGA ortamında gerçeklenmesi

    AFŞİN ÖZPINAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER CERİD

    YRD. DOÇ. DR. ARDA YURDAKUL

  2. Tez No

    129344

    Design and FPGA implementation of an STM-1 transceiver system containing the advanced encryption standard algorithm

    İleri şifreleme standart algoritmasını içeren bir STM-1 verici-alıcı sistemi tasarım ve FPGA gerçeklemesi

    UMUT YAZKURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜNHAN DÜNDAR

  3. Tez No

    223316

    AES uygulaması’nın FPGA gerçeklemelerine karşı güç analizi saldırısı

    Power anaysis attack against FPGA implementation of AES algorithm

    HAKAN KAYIŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN

  4. Tez No

    126559

    Bilgisayar haberleşmesinde şifreleme (kripto) yazılımıyla güvenliğin sağlanması

    Providing security in computer communication with cryptography software

    ERSİN ANDİÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Elektronik ve Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ERBİL AKBAY

  5. Tez No

    212776

    AES şifreleme algoritmasının modellenmesi

    The modelling of AES encryption algorithm

    MELEK DİRAYET BAŞKÖK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Mühendislik BilimleriGazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ERKAN AFACAN

Geri Dön