后量子密码算法的侧信道攻击与防御综述

摘要：

为了解决量子计算对公钥密码安全的威胁,后量子密码成为密码领域的前沿焦点研究问题.后量子密码通过数学理论保证了算法的安全性,但在具体实现和应用中易受侧信道攻击,这严重威胁到后量子密码的安全性.基于美国NIST第2轮候选算法和中国CACR公钥密码竞赛第2轮的候选算法,针对基于格、基于编码、基于哈希、基于多变量等多种后量子密码算法进行分类调研,分析其抗侧信道攻击的安全性现状和现有防护策略.为了深入分析后量子密码的侧信道攻击方法,按照算法核心算子和攻击类型进行分类,总结了针对各类后量子密码常用的攻击手段、攻击点及攻击评价指标.进一步地,根据攻击类型和攻击点,梳理了现有防护策略及相应的开销代价.最后,根据攻击方法、防护手段和防护代价提出了一些安全建议,并且还分析了未来潜在的侧信道攻击手段与防御方案.

关键词：后量子密码、侧信道攻击、故障攻击、能量分析攻击、时间攻击

所属期刊栏目：32

分类号：TP309(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金;国家密码发展基金;中央高校基础研究基金

在线出版日期：2021-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共21页

页码：1165-1185