针对带DFA防护SM4的SIFA攻击

作者：谭子欣; 胡永波^*; 龚彦昊; 胡春雅; 张琪; 朱文锋; 龚子超

来源：信息安全研究, 2023, 9(10): 1015-1022.

• SM4
• 统计无效错误分析
• 差分错误分析防护
• 电压毛刺故障注入
• 选择明文

SM4算法作为中国密码管理局(SCA)发布的一项国家标准分组密码算法，当前被广泛应用到国内市场的安全产品中，如金融IC卡、区块链、加密卡、路由器、电子钱包以及电子身份证等.其安全性一直受各业界所关注，随着攻击方法不断的革新，各类带有防护的SM4实现方案也被提出.基于2018年Christoph等人提出的统计无效错误分析(SIFA)的思想，首次针对带差分错误分析(DFA)防护的SM4算法，提出了一套统计无效错误分析攻击方案，该攻击方案能以234的计算复杂度破解出SM4的密钥.然后，在单片机STM32F103C8T6上利用电压毛刺故障注入成功还原密钥，最后在该攻击的基础上进一步改进，利用选择明文的策略能将计算复杂度降低至212.

• 单位
  深圳市汇顶科技股份有限公司