密码安全芯片与侧信道技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李慧云，李大为，罗鹏 等 著

图书标签:

• 密码学
• 安全芯片
• 侧信道攻击
• 硬件安全
• 嵌入式安全
• 信息安全
• 芯片设计
• 安全工程
• 密码分析
• 物理安全

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030393258

版次：1

商品编码：11398900

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：105

字数：132000

正文语种：中文

内容简介

　　《密码安全芯片与侧信道技术》着重探讨密码安全芯片受到的侧信道攻击以及相应的安全措施与安全评估方法。第1章为信息安全简介；第2章介绍通用密码算法，包括对称算法（DES、AES）和公开密钥算法（RSA、ECC），这些算法实现是侧信道分析攻击的对象；第3章介绍侧信道分析的分类与半导体物理基础；第4章介绍时序攻击；第5章介绍功耗攻击；第6章介绍电磁攻击；第7章讲述侧信道技术与其他密码分析技术的结合应用；第8章讨论侧信道技术的研究热点及未来发展趋势。
　　《密码安全芯片与侧信道技术》可供密码安全芯片领域的工程技术人员与科学研究人员参考，信息安全领域的研究生可将《密码安全芯片与侧信道技术》作为补充读物。

内页插图

目录

前言

第1章 信息安全简介
1.1 信息安全基础知识
1.2 密码学
1.2.1 对称加密与公钥加密
1.2.2 分组密码与流密码
1.2.3 密码算法的保密与密钥的保密
1.3 密码设备
1.4 侧信道分析技术
参考文献

第2章 通用密码算法
2.1 对称算法
2.1.1 DES算法
2.1.2 AES算法
2.2 公开密钥算法
2.2.1 RSA算法
2.2.2 ECC算法
参考文献

第3章 侧信道分析的分类与半导体物理基础
3.1 侧信道攻击分类
3.1.1 非侵入式
3.1.2 侵入式
3.1.3 半侵入式
3.2 侧信道攻击的半导体物理基础
3.3 侧信道攻击防御技术的半导体物理基础
3.3.1 异步双轨逻辑
3.3.2 差分动态逻辑技术
参考文献

第4章 时序攻击
4.1 模型
4.2 对RSA的时间攻击
4.3 对ECC的时间攻击
4.3.1 ECC的简介
4.3.2 对ECC的时间攻击
参考文献

第5章 功耗攻击
5.1 功耗分析技术简介
5.1.1 简单功耗分析
5.1.2 差分功耗分析
5.1.3 高阶差分功耗分析
5.1.4 相关性功耗分析
5.1.5 互信息分析
5.2 智能卡功耗分析的实验环境
5.3 简单功耗分析示例
5.3.1 DES智能卡的简单侧信道功耗分析示例
5.3.2 AES算法的简单功耗分析示例
5.3.3 ECC算法的简单功耗分析示例
5.3.4 ECC简单功耗攻击的防御技术
参考文献

第6章 电磁攻击
6.1 麦克斯韦方程
6.2 电磁场传播
6.2.1 电偶极子的空间场
6.2.2 磁偶极子的空间场
6.3 电磁场探头
6.4 电磁分析攻击
6.4.1 直接辐射
6.4.2 调制辐射
6.5 电磁分析示例
参考文献

第7章 侧信道技术与其他密码分析技术的结合应用
7.1 侧信道技术与选择明文技术的结合应用
7.1.1 “侧信道+选择明文”攻击硬件DES协处理器
7.1.2 “侧信道+选择明文”攻击RSA
7.1.3 “侧信道+选择明文”攻击ECC
……
第8章 侧信道技术的研究热点及未来发展趋势

前言/序言

《数字世界的守护者：从加密学到隐秘攻击的边界探索》 在这个信息爆炸、数据如潮的时代，我们赖以生存的数字世界正经历着前所未有的发展，同时也面临着日益严峻的安全挑战。从个人隐私的保护到国家关键基础设施的稳定，再到全球经济的健康运行，数字安全的重要性已经上升到前所未有的高度。然而，在光鲜亮丽的科技进步背后，隐藏着无数不为人知的角落，那里潜藏着那些试图窥探、窃取或破坏我们数字宝藏的阴影。 本书并非一本纯粹的技术手册，也不是一本枯燥的理论论文集。它是一次深入数字安全腹地的探险，一次对那些在数字世界中默默守护我们、以及那些试图打破防线者进行的细致观察与深度剖析。我们将一同踏上这段旅程，从数字加密的坚固基石出发，逐步揭示那些隐藏在硬件和软件深处的攻击维度，探索信息如何在流转中被保护，又如何以意想不到的方式被揭露。 第一章：加密学的基石——筑起数字世界的防火墙 在数字世界的广袤版图上，加密学是构建信任与安全的基石。本章将带领读者回顾加密学发展的脉络，从古老的凯撒密码到现代的公钥基础设施，深入理解对称加密与非对称加密的原理，以及它们在现实世界中的应用。我们将探讨哈希函数的不可逆性如何保障数据的完整性，数字签名的可靠性如何验证身份的真实性。理解这些基本概念，就像是掌握了打开数字世界大门的第一把钥匙，认识到数据是如何被编码、转换，并在信息传递过程中保持其机密性与完整性。我们还会触及一些经典而重要的加密算法，例如AES、RSA等，并阐述它们在SSL/TLS、PGP等协议中的关键作用，让读者能够窥见那些支撑起互联网安全、支付安全、通信安全的幕后功臣。 第二章：算法之外的战场——硬件层面的脆弱性 然而，即便是最精密的算法，也可能在最意想不到的地方暴露出其脆弱性。本章将目光从抽象的算法转向具象的硬件。我们将深入探讨那些承载和执行加密算法的物理载体——芯片。我们不讨论芯片的设计原理，而是聚焦于芯片在工作过程中可能泄露的信息。这包括了芯片在执行计算时产生的电磁辐射、功耗变化、甚至是有时差的精确计时。这些“侧信道”信息，虽然不直接涉及数据本身，却可能成为攻击者破解加密密钥的绝佳线索。想象一下，通过监测一个银行ATM机在处理交易时的微弱电流波动，就能推断出用户的PIN码；或者通过分析智能卡在执行加密操作时的电磁信号，就能还原出密钥。本章将介绍这些侧信道攻击的类型，例如功耗分析（Power Analysis）、电磁辐射分析（Electromagnetic Analysis）等，并初步勾勒出这些攻击是如何利用物理现象来绕过传统的安全防护措施的。 第三章：隐秘的窃听者——侧信道攻击的精妙之处 本章将对侧信道攻击进行更为深入和系统的剖析。我们将详细讲解不同侧信道攻击的原理、实现方式以及它们所依赖的物理学基础。读者将了解到，通过精密的测量设备和巧妙的算法分析，攻击者能够从芯片的运行环境中提取出宝贵的“副产品”信息。例如，功耗分析攻击如何通过监测芯片在不同操作时的功耗差异来推断敏感信息；电磁辐射分析如何捕捉芯片产生的电磁波，并从中解码出秘密；甚至声音分析、温度分析等看似荒谬的攻击方式，在特定场景下也可能奏效。我们将探讨这些攻击的有效性，以及它们在不同类型的设备上（如嵌入式系统、智能卡、移动设备等）的应用场景。同时，也会初步提及一些对抗这些攻击的基本思路，为后续章节做好铺垫。 第四章：防线的构建——硬件安全设计的新思路 面对层出不穷的侧信道攻击，仅仅依赖软件层面的加密算法已显不足。本章将转向防御端，探讨如何从硬件设计的源头来构建更为坚固的安全防线。我们将介绍一系列针对侧信道攻击的硬件防护技术。这包括了对芯片电路进行优化，使其在运算过程中产生的功耗和电磁辐射更加均匀和难以分析；引入随机化技术，使芯片在执行相同操作时产生不同的侧信道信息；以及采用专门的安全模块（如安全加密协处理器），将敏感的计算与不安全的外部环境隔离开。我们还会讨论一些高级的防护机制，例如“掩码”（Masking）技术，如何通过引入随机噪声来“稀释”真实信息，使得功耗和电磁信号的分析变得更加困难。本章旨在展示，硬件安全并非一个静态的领域，而是一个不断演进的、需要高度智慧与创造力的战场。 第五章：软件与硬件的协同——构建整体安全防御体系 数字安全从来不是孤立的，软件与硬件的协同作战才能形成一道真正牢不可破的防线。本章将探讨如何将硬件层面的安全机制与软件层面的安全策略相结合，构建一个多层次、全方位的安全防御体系。我们将讨论安全操作系统（Secure OS）的设计理念，以及它如何与安全硬件协同工作，提供一个更加可信的执行环境。读者将了解到，在许多安全关键应用中，硬件安全模块（HSM）扮演着至关重要的角色，它们如何为加密操作提供硬件级的保护，并隔离敏感数据。此外，本章还会触及一些新兴的安全技术，例如可信平台模块（TPM）的作用，以及硬件安全密钥存储（Secure Key Storage）的实现方式。最终目标是让读者明白，在一个完整的安全系统中，硬件的脆弱性与软件的易受攻击性是相互关联的，只有通过软硬件的紧密配合，才能最大程度地抵御来自不同维度的威胁。 第六章：案例研究与未来展望 在本章的最后，我们将通过一些真实的案例来印证前文所探讨的技术与原理。这些案例将涵盖不同领域，例如金融支付安全、物联网设备安全、甚至国家层面的信息安全挑战。我们将分析这些案例中攻击者是如何利用侧信道技术得逞的，以及相应的防御措施是如何发挥作用的。通过这些生动的实践，读者能够更深刻地理解数字安全攻防的复杂性与博弈性。 展望未来，随着计算能力的不断提升和新技术的涌现，侧信道攻击的形式也将更加多样化和智能化。本章的最后部分将对未来的发展趋势进行探讨。我们将关注人工智能在侧信道攻击与防御中的作用，机器学习如何帮助攻击者发现新的侧信道，又如何帮助防御者建立更智能的监测与预警系统。同时，量子计算的崛起也可能对现有的加密算法带来挑战，并催生新的安全需求。本书希望能够激发读者对数字安全领域更深层次的思考，认识到在这个不断变化的世界里，持续的学习和创新是维护数字安全的关键。 《数字世界的守护者：从加密学到隐秘攻击的边界探索》是一次对数字安全领域深邃探索的邀请。它不仅揭示了隐藏在代码之下的物理秘密，更展示了人类在守护数字世界安全方面所付出的智慧与努力。希望通过阅读本书，您能对数字安全有一个全新的、更全面的认识，并能够在这个日益数字化的世界里，做出更明智的安全决策，成为自己数字信息的“守护者”。

评分☆☆☆☆☆

从书名来看，这本书似乎是一部关于现代数字安全基石的深度剖析。我一直对信息安全这个领域抱有极大的热情，尤其是在如今这个数据爆炸的时代，个人的数字足迹无处不在，保护这些信息的安全变得尤为重要。这本书的书名直接点出了两个核心概念——“密码安全芯片”和“侧信道技术”，这让我联想到那些我们日常生活中不可或缺却又常常被忽视的智能卡、支付设备中的加密模块，以及可能存在的针对这些硬件的攻击方式。 我个人一直对信息安全领域的“攻防”博弈非常感兴趣，而“侧信道技术”这个词汇本身就带有很强的对抗性意味，它暗示着一种不同于传统加密方式的攻击手段，可能涉及到对设备物理特性的观察，比如功耗、电磁辐射甚至是声音。这本书的出现，无疑会为我提供一个深入了解这些攻击原理以及相应防御策略的机会。我非常期待它能以一种清晰、严谨又不失趣味的方式，带我探索那些隐藏在硬币两面的数字安全技术。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，一种深邃的蓝色背景，搭配着抽象的电路图和闪烁的密钥符号，瞬间就勾起了我对信息安全领域的好奇心。我一直对那些隐藏在我们日常数字生活背后的技术充满兴趣，尤其是那些能够保护我们个人隐私和数据安全的“幕后英雄”。这本书的书名，虽然听起来有些专业，但我相信它一定能够以一种引人入胜的方式，揭示出那些看似神秘的密码安全芯片是如何工作的，以及它们是如何抵御那些试图窥探我们数字世界秘密的“侧信道”攻击的。 作为一个对技术充满好奇的普通读者，我总是在寻找那些能够将复杂概念变得易于理解的书籍。我希望这本书能够深入浅出地讲解那些关于芯片安全的技术原理，比如加密算法是如何在硬件层面实现的，以及为什么单纯的软件加密有时会显得力不从心。同时，我也对“侧信道技术”这个词感到一丝紧张，它听起来就像是黑客们寻找漏洞的阴影，而这本书很可能是在揭示这些阴影背后的真相，并教我们如何去防范。我期待着这本书能带我进入一个充满挑战和智慧的数字安全世界。

评分☆☆☆☆☆

在我的阅读清单上，总是少不了那些能够深入探讨技术细节的书籍，而“密码安全芯片与侧信道技术”这本书的书名，立刻引起了我的浓厚兴趣。我一直对硬件安全领域抱有极大的关注，因为我相信，真正的安全往往建立在坚实的硬件基础之上。这本书似乎正好触及了这一核心，它将密码学与物理世界的实现方式相结合，揭示了芯片内部的安全机制。 我特别期待书中对“侧信道技术”的深入探讨。在许多公开的安全漏洞事件中，我们常常听到与功耗分析、电磁辐射泄漏等相关的攻击手段，这些都是侧信道攻击的典型例子。这本书如果能详细解析这些攻击的原理、实施步骤以及相应的防护措施，无疑将极大地提升我对硬件安全防护能力的理解。我希望这本书能够填补我在这一领域的知识空白，并为我提供一套系统性的安全思维框架。

评分☆☆☆☆☆

我最近在寻找一本能够帮助我理解当前信息安全领域前沿技术读物的选择。这本书的书名——“密码安全芯片与侧信道技术”，立刻吸引了我的注意。我一直对那些支撑起我们数字生活安全屏障的硬件层面技术非常感兴趣，尤其是那些被集成到各种设备中的加密芯片。想象一下，我们日常使用的智能手机、银行卡、甚至是一些物联网设备，它们都依赖于这些看不见的“安全卫士”。 更让我感到好奇的是“侧信道技术”这一部分。我了解到，这是一种非常隐蔽且强大的攻击方式，它并不直接破解加密算法本身，而是通过观察设备的物理信号来获取信息。这本书如果能详细阐述这些攻击的原理，以及密码安全芯片是如何设计来抵御这些攻击的，那将对我非常有启发。我希望这本书能够提供足够的技术细节，同时又不会过于晦涩难懂，让像我这样的技术爱好者也能从中受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

我一直对信息安全领域中的硬件技术非常着迷，尤其是在如今这个越来越依赖数字技术的时代，数据的安全防护变得前所未有的重要。这本书的书名——“密码安全芯片与侧信道技术”，直接点出了我一直以来关注的两个核心议题。我曾经接触过一些关于密码学的理论知识，但总感觉缺少了一块重要的拼图，那就是这些理论是如何在实际的硬件设备中得以实现的，以及它们是如何抵御那些“非传统”的攻击方式。 “侧信道技术”这个词汇，在我看来，本身就蕴含着一种神秘和挑战。它不像直接破解密码那样直观，而是通过一些微妙的物理信号来获取敏感信息，这让我联想到那些电影中高明的黑客，但又更加真实和令人警惕。我非常期待这本书能够深入浅出地揭示这些攻击的原理，并且详细阐述密码安全芯片是如何在这种严峻的攻防环境下，为我们的数字世界筑起一道坚固的防线。我希望能从这本书中学到更多关于硬件层面的安全防护知识。

评分☆☆☆☆☆

一般还可以，送货很给力！

评分☆☆☆☆☆

书很好，很不错。。。。。

评分☆☆☆☆☆

正在找这本，先买来看看

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

这次购买不满意，只有不到100页的书，售价还接近*，内容很简单，真不知出版社怎么想的。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

虽然书比较薄 但是内容比较完整 适合快速入门

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

书太一般了，完全是论文的堆砌。很多点也没有讲透。