بهبود حمله مکعبی بر روی الگوریتم های رمز بلوکی

چکیده: حمله مکعبی کانال جانبی یک نوع حمله جبری کانال جانبی است که دارای دو جنبه ی تئوریک و عملی می باشد. حمله مکعبی کانال جانبی بر روی الگوریتم های سبک وزن بلوکی بعنوان یک حمله ی بسیار قدرتمند شناخته می شود. اما در مقابل الگوریتم های استاندارد بلوکی مثل aes، این حمله دارای پیچیدگی داده ای بسیار بالایی است. در این رساله، یک چارچوب کلی و کارا برای حمله مکعبی کانال جانبی به منظور عملیاتی سازی آن در شرایط واقعی بر روی الگوریتم های بلوکی ارائه شده است. از نقطه نظر تئوریک این رساله، با ارائه تکنیک هایی مانند جستجوی فضای محلی، شناسایی ورودی های تکراری و مدل تکرار حمله مکعبی به بهبود جنبه تئوریک حمله مکعبی کانال جانبی برروی الگوریتم های بلوکی پرداخته است. در جنبه عملی، با تعریف سناریو عملی و پیاده سازی الگوریتم استاندار بلوکی هدف (aes) بر روی میکروکنترلر arm میزان عملیاتی بودن حمله مکعبی کانال جانبی را بررسی می کنیم. مطالعات ما نشان می دهد که حمله مکعبی کانال جانبی بهبود یافته نه تنها برروی الگوریتم های سبک وزن بلوکی بلکه برروی انواع الگوریتم های بلوکی استاندارد مانند aes می تواند به صورت کارا پیاده سازی شود. نتایج این رساله بیان گر آن است که حمله مکعبی کانال جانبی تنها با 5 نمونه گیری نقطه ای از اثر توانی، تنها به 27.3 و 28.21 متن اصلی منتخب برای بازیابی 128 و 256 بیت کلید 256/aes-128 نیاز دارد. لذا این حمله از نظر تعداد متن اصلی منتخب مورد نیاز برای بازیابی کلید الگوریتم 256/aes-128 از کلیه حملاتی که تاکنون در این زمینه ارائه شده اند، به شکل کاراتری عمل می کند