[發(fā)明專利]側(cè)信道曲線的增強(qiáng)方法、側(cè)信道攻擊方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011116618.6
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112260818B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王愷;嚴(yán)迎建;朱春生;郭朋飛;汪晶;鄭震
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué)
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;H04L9/40
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 尹秀

1.一種側(cè)信道曲線的增強(qiáng)方法，其特征在于，包括：

獲取原始側(cè)信道曲線、所述原始側(cè)信道曲線對應(yīng)的預(yù)設(shè)約束條件和預(yù)設(shè)噪聲信號；所述預(yù)設(shè)約束條件是依據(jù)所述原始側(cè)信道曲線的密碼運(yùn)算中間值生成得到；

將所述預(yù)設(shè)噪聲信號和所述預(yù)設(shè)約束條件作為預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)中生成器的輸入；將所述原始側(cè)信道曲線作為所述條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)中判別器的原始數(shù)據(jù)的取值；將所述預(yù)設(shè)約束條件作為所述判別器的約束條件；所述預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)為事先對預(yù)設(shè)的初始條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到；對所述初始條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)的方式，包括：通過以選擇明文進(jìn)行加解密操作的采集方式，采集側(cè)信道曲線；將所述側(cè)信道曲線中的至少部分側(cè)信道曲線作為訓(xùn)練集；采用所述訓(xùn)練集對所述初始條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)；

依據(jù)所述判別器輸出結(jié)果為真的情況下所述生成器輸出的模擬側(cè)信道曲線，確定用于增強(qiáng)側(cè)信道曲線的增強(qiáng)側(cè)信道曲線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述判別器輸出結(jié)果為真的情況下所述生成器輸出的模擬側(cè)信道曲線，確定用于增強(qiáng)側(cè)信道曲線的增強(qiáng)側(cè)信道曲線，包括：

從所述模擬側(cè)信道曲線中，篩選滿足預(yù)設(shè)質(zhì)量條件的預(yù)設(shè)數(shù)量側(cè)信道曲線，得到所述增強(qiáng)側(cè)信道曲線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述從所述模擬側(cè)信道曲線中，篩選滿足預(yù)設(shè)質(zhì)量條件的預(yù)設(shè)數(shù)量側(cè)信道曲線，得到所述增強(qiáng)側(cè)信道曲線之后，還包括：

將所述增強(qiáng)側(cè)信道曲線與所述原始側(cè)信道曲線組成側(cè)信道曲線集合；

對所述側(cè)信道曲線集合中的側(cè)信道曲線的順序進(jìn)行隨機(jī)化，得到增強(qiáng)后的側(cè)信道曲線集合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述原始側(cè)信道曲線的密碼運(yùn)算中間值生成所述預(yù)設(shè)約束條件的方式，包括：

獲取所述原始側(cè)信道曲線對應(yīng)的明文字節(jié)和密鑰字節(jié)；

依據(jù)所述明文字節(jié)和所述密鑰字節(jié)，生成漢明距離或漢明重量；

將所述漢明距離或所述漢明重量，作為所述預(yù)設(shè)約束條件的取值。

5.一種側(cè)信道攻擊方法，其特征在于，包括：

獲取待處理側(cè)信道曲線；所述待處理側(cè)信道曲線包括原始側(cè)信道曲線和增強(qiáng)側(cè)信道曲線；所述增強(qiáng)側(cè)信道曲線為權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)生成的所述增強(qiáng)側(cè)信道曲線；

將所述待處理側(cè)信道曲線，輸入預(yù)設(shè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，得到恢復(fù)后的密鑰。

6.一種側(cè)信道曲線的增強(qiáng)裝置，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用于獲取原始側(cè)信道曲線、所述原始側(cè)信道曲線對應(yīng)的預(yù)設(shè)約束條件和預(yù)設(shè)噪聲信號；所述預(yù)設(shè)約束條件是依據(jù)所述原始側(cè)信道曲線的密碼運(yùn)算中間值生成得到；

第一輸入模塊，用于將所述預(yù)設(shè)噪聲信號和所述預(yù)設(shè)約束條件作為預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)中生成器的輸入；將所述原始側(cè)信道曲線作為所述條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)中判別器的原始數(shù)據(jù)的取值；將所述預(yù)設(shè)約束條件作為所述判別器的約束條件；所述預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)為事先對預(yù)設(shè)的初始條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到；對所述初始條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)的方式，包括：通過以選擇明文進(jìn)行加解密操作的采集方式，采集側(cè)信道曲線；將所述側(cè)信道曲線中的至少部分側(cè)信道曲線作為訓(xùn)練集；采用所述訓(xùn)練集對所述初始條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述預(yù)設(shè)的條件生成式對抗網(wǎng)絡(luò)；

確定模塊，用于依據(jù)所述判別器輸出結(jié)果為真的情況下所述生成器輸出的模擬側(cè)信道曲線，確定用于增強(qiáng)側(cè)信道曲線的增強(qiáng)側(cè)信道曲線。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述確定模塊，用于依據(jù)所述判別器輸出結(jié)果為真的情況下所述生成器輸出的模擬側(cè)信道曲線，確定用于增強(qiáng)側(cè)信道曲線的增強(qiáng)側(cè)信道曲線，包括：

所述確定模塊，具體用于從所述模擬側(cè)信道曲線中，篩選滿足預(yù)設(shè)質(zhì)量條件的預(yù)設(shè)數(shù)量側(cè)信道曲線，得到所述增強(qiáng)側(cè)信道曲線。