利用图形处理单元加速相关功率分析
摘要：使用相关功率分析（CPA）是一种基于功率分析的侧信道攻击，可以用来推导出包括DES（数据加密标准）和AES（高级加密标准）在内的加密算法的秘密密钥。对未受保护的AES进行的典型CPA攻击是通过分析几千个功率跟踪来完成的，这需要在一般目的CPU上进行大约一个小时的计算时间。由于这种情况的严重性，大量的研究人员致力于针对此类攻击的对策。验证一个提议的对策有效性需要对约150万个功率跟踪进行CPA攻击。即使在普通硬件上进行一次验证尝试的处理，也需要运行数天，使得验证过程不可行。现代图形处理器（GPU）支持数千个轻量级线程，使其成为并行算法如CPA的理想选择。虽然GPU的成本低于高性能多核服务器，但该算法在GPU上的性能比多核服务器高出多倍。我们提出一种在GPU上执行CPA攻击128位AES的算法及其实现，其执行速度比单线程CPU快1300倍，比32线程多核服务器快60倍以上。我们展示了在多核服务器上需要几小时的攻击，在成本更低的GPU上甚至不到一分钟。
作者：Hasindu Gamaarachchi, Roshan Ragel, and Darshana Jayasinghe
论文ID：1412.7682
分类：Performance
分类简称：cs.PF
提交时间：2014-12-25