[發明專利]基于SM2算法標量乘法編碼的抗側信道攻擊方法及系統

有效

• 申請號: 201910959287.3
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN110708160B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 付勇;楊美紅;王美琴;郭山清;王繼志;陳麗娟;樊燕紅;楊明;楊英;陳振婭;穆超;李冠霖;楊光;文立強;王彪;楊明瞾;王英龍
• 申請（專利權）人: 山東省計算中心(國家超級計算濟南中心)
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

1.基于SM2算法標量乘法編碼的抗側信道攻擊方法，其特征是，包括：

生成基準坐標表，生成預編碼坐標參數表ParTable；

所述生成基準坐標表，生成預編碼坐標參數表，具體步驟包括：

S11：設定寬度w，對w個連續的比特進行NAF編碼，得到NAF編碼列表；

S12：基于NAF編碼列表，生成序列特征碼表；

S13：生成基準坐標表；

S14：基于序列特征碼表和基準坐標表中的基準數據，生成預編碼坐標參數表；

所述S11的設定寬度w，對w個連續的比特進行NAF編碼，得到NAF編碼列表，具體步驟包括：

S111：生成三個寬度為w的NAF編碼列表mNAFList[3][N]；N為NAF編碼元素數，

設置第一個NAF編碼列表的第一個元素為0；

設置第二個NAF編碼列表的第一個元素為1；

設置第三個NAF編碼列表的第一個元素為-1；

每個NAF編碼列表的列數量CCnt＝3；NAF編碼列表的元素編號均從1開始；

S112：設置臨時序列數量newCCnt＝CCnt；臨時變量i＝0，用于存儲和計算序列編號；序列編號均從0開始；

S113：為序列i生成編號為n的元素：設置編號為n的元素值為0，mFAFList[i][n]＝0；

如果mFAFList[i][n-1]不等于0則進行序列擴展；增加兩個序列到NAF編碼列表mNAFList最后，得到mFAFList[newCCnt][N]和mFAFList[newCCnt+1][N]，新增的兩個序列的編號為newCCnt和newCCnt+1，將序列i的前n個元素分別復制到新的序列中；

將mFAFList[i][0]至mFAFList[i][n-1]共n個元素依次復制到

mFAFList[newCCnt][0]至mFAFList[newCCnt][n-1]；

將mFAFList[i][0]至mFAFList[i][n-1]共n個元素依次復制到

mFAFList[newCCnt+1][0]至mFAFList[newCCnt+1][n-1]；

序列newCCnt的編號為n的元素設為1，mFAFList[newCCnt][n]＝1,

序列newCCnt+1的編號為n的元素設為-1，mFAFList[newCCnt+1][n]＝-1；

S114：newCCnt＝newCCn+2；

S115：i＝i+1，判斷i是否等于CCnt,如果i等于CCnt，轉S115，否則轉S116；

S116：CCnt＝newCCnt；n＝n+1；

S117：判斷n是否等于N，如果不等于N，則跳轉到S112，否則跳轉到S118；

S118：刪除第一個全0序列，CCnt＝CCnt-1；編碼結束，即得到NAF編碼列表mFAFList[CCnt][N]；

所述S12的基于NAF編碼列表，生成序列特征碼表，具體步驟包括：

S121：生成各序列特征碼，并將各個序列特征碼保存至特征碼信息數組mGNAFCntNoN[CCnt]；

S122：初始化編碼信息結構體數組mGNAFInfoN[LCnt]，編碼信息結構體數量為LCnt；

S123：在特征碼信息數組mGNAFCntNoN[CCnt]中，遍歷所有的特征碼，計算表索引參數pos和元素數量count，得到序列特征碼表；

獲取橢圓曲線公鑰密碼算法的參數k；

基于基準坐標表、預編碼坐標參數表ParTable和橢圓曲線公鑰密碼算法的參數k，實時生成編碼表；

基于實時生成的編碼表，完成橢圓曲線公鑰密碼算法中的固定點標量乘法kG的運算，在橢圓曲線公鑰密碼的數字簽名生成過程、數字簽名驗證過程、加密過程或密鑰交換協商過程中使用運算獲取的kG，抵御側信道攻擊。