RSA踪迹驱动指令Cache计时攻击研究

指令Cache攻击是基于获取算法执行路径的一种旁路攻击方式.首先,通过分析原有RSA指令Cache计时攻击存在可行性不高且能够获取的幂指数位不足等局限性,建立了新的基于监视整个指令Cache而不只是监视特定指令Cache的踪迹驱动计时攻击模型;然后,提出了一种改进的基于SWE算法窗口大小特征的幂指数分析算法;最后,在实际环境下,利用处理器的同步多线程能力确保间谍进程与密码进程能够同步运行.针对OpenSSLv.0.9.8f中的RSA算法执行指令Cache计时攻击实验,实验结果表明:新的攻击模型在实际攻击中具有更好的可操作性;改进的幂指数分析算法能够进一步缩小密钥搜索空间,提高了踪迹驱动指令Cache计时攻击的有效性.对于一个512位的幂指数,新的分析算法能够比原有分析算法多恢复出大约50个比特位.