[發(fā)明專利]一種防DEMA攻擊的待測電路安全仿真分析方法和裝置

在審

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• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112104448A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖裕民;劉承;林緯園;鄒瑜文;王俊
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳安捷麗新技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00
• 代理公司: 深圳市深弘廣聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44449
• 代理人: 向用秀

本發(fā)明提供了一種防DEMA攻擊的待測電路安全仿真分析方法和裝置，所述裝置包括：關(guān)鍵信息存儲單元，用于存儲關(guān)鍵信號和關(guān)鍵信號對應(yīng)的路徑信息；仿真電路單元，用于接收測試激勵信息進行多次仿真測試；關(guān)鍵信號監(jiān)控單元，用于在每一次仿真測試時，當(dāng)所述關(guān)鍵信號發(fā)生變化時，記錄變化時間戳信息；差分電磁輻射分析單元，用于獲取每一關(guān)鍵信號對應(yīng)的第一電磁輻射信息和第二電磁輻射信息，并計算所述第一電磁輻射信息和第二電磁輻射信息的電磁輻射差值，分析各關(guān)鍵信號的電磁輻射差值是否存在關(guān)聯(lián)。通過上述方案，在芯片設(shè)計階段，可以模擬待測電路的安全仿真測試，且能夠自動完成差分電磁輻射攻擊分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及芯片電路設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種防DEMA攻擊的待測電路安全仿真分析方法和裝置。

背景技術(shù)

SSD數(shù)據(jù)存儲已經(jīng)逐漸成為消費設(shè)備數(shù)據(jù)存儲和云存儲的主要存儲介質(zhì)。對于SSD數(shù)據(jù)存儲來說,數(shù)據(jù)糾錯的意義十分重大,特別是個人關(guān)鍵數(shù)據(jù)和政府機構(gòu)相關(guān)的數(shù)據(jù)。SSD主控芯片作為SSD存儲設(shè)備的大腦,其安全性能直接決定SSD硬盤整體最終的安全性能。

側(cè)信道攻擊是主要的黑客攻擊手段,在側(cè)信道攻擊中,差分電磁輻射攻擊(即DEMA攻擊)又是最常用的的一種。DEMA是相較于SEMA而言更為高級的電磁輻射分析手段，其允許攻擊者通過對多次密碼學(xué)操作所收集到數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，以根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果計算出在密碼學(xué)運算中的中間值。黑客通過分析待測電路在運行關(guān)鍵信息時的差分電磁輻射信息，就可以推斷出待測電路運行的關(guān)鍵信息內(nèi)容。目前技術(shù)上有很多防御差分電磁輻射攻擊的方法,但這些方法都是要在芯片電路完全設(shè)計出來之后再進行詳細(xì)的驗證。

發(fā)明內(nèi)容

為此，需要提供一種防DEMA攻擊的待測電路安全仿真分析的技術(shù)方案，用以解決在芯片設(shè)計過程中無法針對差分電磁輻射攻擊進行仿真防御的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供了一種防DEMA攻擊的待測電路安全仿真分析裝置，所述裝置包括：

關(guān)鍵信息存儲單元，用于存儲關(guān)鍵信號和關(guān)鍵信號對應(yīng)的路徑信息；

仿真電路單元，用于接收測試激勵信息進行多次仿真測試；所述激勵信息包括所述關(guān)鍵信號；

關(guān)鍵信號監(jiān)控單元，用于在每一次仿真測試時，根據(jù)所述關(guān)鍵信號對應(yīng)的路徑信息監(jiān)控所述關(guān)鍵信號，并在所述關(guān)鍵信號發(fā)生變化時，記錄變化時間戳信息；

差分電磁輻射分析單元，用于獲取每一關(guān)鍵信號對應(yīng)的第一電磁輻射信息和第二電磁輻射信息，并計算所述第一電磁輻射信息和第二電磁輻射信息的電磁輻射差值，分析各關(guān)鍵信號的電磁輻射差值是否存在關(guān)聯(lián)，若存在關(guān)聯(lián)則發(fā)出提示信息；

所述第一電磁輻射信息為本次仿真測試時關(guān)鍵信號在變化時間戳信息對應(yīng)的電磁輻射信息，所述第二電磁輻射信息為上一次仿真測試時關(guān)鍵信號在變化時間戳信息對應(yīng)的電磁輻射信息。

進一步地，所述裝置包括：

電磁輻射計算單元，用于計算待測電路在每次仿真過程中的電磁輻射數(shù)據(jù)，并將所述電磁輻射數(shù)據(jù)存儲于電磁輻射數(shù)據(jù)存儲單元中；

差分電磁輻射分析單元，用于本次仿真測試時關(guān)鍵信號在變化時間戳信息從所述電磁輻射數(shù)據(jù)存儲單元中獲取第一電磁輻射信息，以及根據(jù)上一次仿真測試時關(guān)鍵信號在變化時間戳信息從所述電磁輻射數(shù)據(jù)存儲單元中獲取第二電磁輻射信息。

進一步地，所述裝置包括：

仿真波形存儲單元，用于存儲仿真電路單元進行仿真測試得到的仿真波形數(shù)據(jù)；

邏輯綜合單元，用于對待測電路進行邏輯綜合運算，得到網(wǎng)表信息；

ICC布局布線單元，用于根據(jù)所述網(wǎng)表信息計算電磁參數(shù)文件信息；