Об обнаружении алгебраических манипуляций с помощью операции умножения

Аннотация

Постановка проблемы: известно, что реализации криптографических алгоритмов подвержены атакам по сторон-
ним каналам. Одной из наиболее эффективных является атака по привнесенным помехам с последующим линейным
или дифференциальным анализом ошибок. Атака заключается в нестандартном воздействии на криптографическое
устройство в целях внесения помех в его работу. Модель такой атаки получила название алгебраической манипуляции.
Целью работы являются исследование и развитие одного из методов защиты от рассматриваемой атаки. Результаты:
исследуемая контрмера заключается в построении нелинейного помехоустойчивого кода, кодирующей функцией кото-
рого выбирается операция умножения в конечном поле. Разработаны и описаны два варианта модификации кодовой
конструкции, основанные на расширении случайной величины и на разбиении информационного сообщения. Данные
модификации позволяют варьировать такие параметры кода, как скорость и вероятность обнаружения атаки, во мно-
гих случаях уменьшая избыточность кода. При этом вторая модификация также позволяет снизить аппаратные затраты
на реализацию кодека. Практическая значимость: полученная гибкая и просто реализуемая кодовая конструкция об-
наруживает любую ошибку в передаваемой информации с заданной вероятностью даже при условии коррелирован-
ности значения ошибки и кодируемых данных.