基于Cache的远程计时攻击研究

在程序执行过程中会产生Cache访问的"命中"和"失效"两种情况，这一特点使得密码分析领域有了一种新的方法来破解密钥，即利用密码系统加密解密过程中Cache访问的命中和失效所产生的操作时间上的差异，缩小密钥的搜索空间，最终获得加密系统使用的密钥。本项研究针对实验室、校园网以及因特网的PlanetLab三种实验环境，对基于Cache的本地计时攻击和利用网络计时协议同步系统时钟方法的远程计时攻击进行研究，研究的重点是远程服务器加密系统的破解。在攻击方法上采用访问驱动攻击方式，通过编写傀儡程序，创造计时攻击所需条件- - 随机性Cache数据清除。研究目的在于对目标计算机加密系统所采用的不同加密算法，提取其加密消耗时间特性上表现出的本质的规律，探求通用的基于Cache的远程计时攻击模型，并根据收集到的目标计算机在加密过程中泄漏的时间信息获取密钥及明文。