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[4052] 2017-07-18_50秒！通过计算机电磁辐射提取AES256加密密钥

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-16
2017-07-18_50秒！通过计算机电磁辐射提取AES256加密密钥 5 0 秒 ！ 通 过 计 算 机 电 磁 辐 射 提 取 " A E S   2 5 6 " 加 密 密 钥 原 创   E 安 全   E 安 全   2 0 1 7 - 0 7 - 1 8 更 多 全 球 网 络 安 全 资 讯 尽 在 E 安 全 官 网 w w w . e a s y a q . c o m E 安 全 7 月 1 8 日 讯   F o x - I T 和 R i s c u r e 的 研 究 人 员 使 用 现 成 的 电 子 部 件 组 装 了 一 款 设 备 。 这 款 设 备 仅 使 用 附 近 计 算 机 的 电 磁 辐 射 就 能 推 断 出 加 密 密 钥 。 这 款 设 备 利 用 众 所 周 知 的 旁 路 攻 击 — — “ 屏 幕 辐 射 窃 密 ” （ V a n   E c k   p h r e a k i n g ） ， 其 专 门 构 建 用 来 提 取 A E S 2 5 6 算 法 中 的 加 密 密 钥 。 E 安 全 百 科 ： 安 全 百 科 ： A E S   算 法 ， 是 基 于 置 换 和 代 替 ， 置 换 数 据 的 重 新 排 列 ， 用 一 个 单 元 数 据 替 换 另 一 个 ， 并 且 A E S   使 用 了 几 种 不 同 的 技 术 来 实 现 置 换 和 替 换 。 其 相 比 同 类 对 称 加 密 算 法 速 度 相 对 较 快 ， 其 能 被 使 用 的 前 提 是 加 解 密 双 方 握 有 相 同 的 秘 钥 ， 主 要 业 务 场 景 是 对 内 容 进 行 加 密 。 距 离 与 嗅 探 速 度 成 反 比 这 类 攻 击 通 常 会 利 用 昂 贵 的 设 备 ， 但 研 究 人 员 表 示 他 们 能 使 用 成 本 约 2 0 0 欧 元 （ 约 合 人 民 币 1 5 0 0 元 ） 的 设 备 实 现 此 类 攻 击 。 这 款 加 密 密 钥 嗅 探 设 备 包 含 磁 环 天 线 、 外 部 放 大 器 、 带 通 滤 波 器 和 软 件 定 义 无 线 电 接 收 器 U 盘 。 研 究 小 组 表 示 ， 这 款 设 备 体 积 小 ， 能 放 在 夹 克 口 袋 、 笔 记 本 电 脑 包 或 任 何 不 显 眼 的 包 中 。 攻 击 者 可 以 将 该 设 备 放 在 靠 近 计 算 机 或 处 理 加 密 操 作 的 设 备 附 近 嗅 探 出 电 磁 波 。 如 果 将 这 款 嗅 探 设 备 放 置 在 距 目 标 约 一 米 处 ， 该 设 备 最 多 需 要 花 5 分 钟 时 间 就 可 以 嗅 探 出 加 密 密 钥 。 如 果 将 距 离 缩 短 至 3 0 厘 米 ， 只 需 要 5 0 秒 的 时 间 。 从 理 论 上 讲 ， 攻 击 者 距 目 标 越 近 ， 设 备 获 取 的 电 磁 波 信 号 越 强 ， 嗅 探 加 密 密 钥 的 时 间 就 越 短 。 猜 测 加 密 密 钥 该 设 备 会 记 录 附 近 功 耗 尖 峰 相 当 的 计 算 机 的 电 磁 波 。
研 究 人 员 表 示 ， 之 所 以 有 效 是 因 为 部 分 功 耗 取 决 于 设 备 正 在 处 理 的 数 据 ， 也 就 是 利 用 数 据 依 赖 提 取 密 钥 。 研 究 人 员 可 以 通 过 A E S   2 5 6 算 法 数 学 运 算 必 需 的 功 耗 尖 峰 识 别 加 密 块 ， 一 旦 识 别 了 其 中 一 个 密 码 块 ， 就 会 进 入 下 一 步 操 作 。 研 究 人 员 表 示 ， 他 们 试 图 结 合 相 关 性 与 猜 测 提 取 密 钥 ， 尽 管 不 知 道 加 密 密 钥 ， 但 能 对 密 钥 1 个 字 节 2 5 6 个 可 能 的 值 进 行 简 单 地 预 测 与 关 联 。 关 联 最 大 尖 峰 的 值 为 正 确 值 。 这 种 方 法 仅 要 求 研 究 人 员 花 几 秒 时 间 猜 测 每 个 字 节 的 正 确 值 （ 每 个 字 节 2 5 6 个 选 项 ， 3 2 个 字 节 共 计 8 1 9 2 个 猜 测 值 ） 。 相 比 之 下 ， 直 接 对 A E S   2 5 6 实 施 暴 力 破 解 需 要 进 行 2 2 5 6 次 猜 测 。 该 攻 击 方 式 的 局 限 性 从 理 论 上 讲 ， 这 款 设 备 非 常 适 合 攻 击 数 据 中 心 或 物 理 隔 离 网 络 中 的 网 络 加 密 设 备 ， 同 时 也 可 以 针 对 普 通 的 计 算 机 。 尽 管 如 此 ， 研 究 人 员 的 这 项 实 验 仅 在 孤 立 的 测 试 环 境 中 进 行 ， 目 标 和 这 款 测 试 设 备 均 与 外 部 电 磁 破 隔 离 。 目 前 尚 不 清 楚 这 款 攻 击 如 何 在 现 实 环 境 中 实 施 ， 因 为 在 现 实 环 境 中 ， 附 近 设 备 的 所 有 电 磁 破 可 能 会 让 这 款 设 备 混 淆 。
实 验 室 环 境 至 于 V a n   E c k   p h r e a k i n g 攻 击 ， 计 算 机 技 术 专 家 威 廉 恩 特 瑞 肯 也 进 行 了 类 似 的 实 验 。 以 色 列 大 学 科 学 家 使 用 同 样 的 攻 击 获 取 了 另 一 个 方 面 的 加 密 密 钥 。 此 外 ， 澳 大 利 亚 和 以 色 列 研 究 人 员 在 另 一 个 研 究 项 目 中 提 取 了 A n d r o i d 和 i O S 设 备 电 磁 辐 射 的 加 密 密 钥 。 1 8 E 安 全 推 荐 文 章 安 全 推 荐 文 章 官 网 ： 官 网 ： w w w . e a s y a q . c o m 2 0 1 7 年 年 7 月 月   0 1 安 全 专 家 成 功 破 解 G n u P G 加 密 库 中 1 0 2 4 位 R S A 加 密 0 2 安 全 专 家 全 方 位 解 读 N S A 和 C I A 数 据 泄 露 事 件 0 3 C I A 反 取 证 工 具 曝 光   安 全 专 家 质 疑 维 基 解 密 0 4 特 朗 普 任 命 网 络 安 全 专 家 为 总 统 国 土 安 全 暨 反 恐 顾 问 0 5 如 何 提 升 企 业 信 息 安 全   听 听 专 家 怎 么 说 0 6 专 家 呼 吁 特 朗 普 政 府 建 立 网 络 安 全 版 的 D A R P A 0 7 两 套 M a a S 新 平 台 — — 专 为 “ 准 黑 客 ” 提 供 网 络 犯 罪 即 服 务
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