基于侧信道分析的硬件木马检测平台设计

Reporter: 冯紫竹

什么是硬件木马？在集成电路设计或制造过程中嵌入的多余电路单元

特点微小的 潜伏的

恶意的 特定条件激活的

硬件木马的分类

传统分类方法：组合型时序性

结构和功能：触发部分

有效载荷部分

硬件木马的检测方法基于失效分析基于逻辑测试分析基于侧信道分析

硬件木马检测平台的搭建

设备电源

数字示波器

电流探头

FPGA开发板

PC

硬件木马检测平台的搭建

方法侧信道

功耗 电磁

硬件木马检测平台的搭建

目标提高信噪比

多维检测方法

Thank you

组合型硬件木马

时序型硬件木马

同步型

时序型硬件木马

异步型

跑马灯电路中的硬件木马

基于失效分析早期的检测方法物理验证方法反向提取电路

与原始电路比对

耗时费用不菲芯片结构复杂

基于逻辑测试产生测试激励激活电路中活性低的值和事件

穷举法

硬件木马激活概率低非常耗时

侧信道分析功耗分析

电磁辐射分析时序信号分析

功耗分析

CLK=100M CLK=500K

时序信号分析

路径延迟信息

功耗分析方法

电磁辐射分析

多维检测功耗分析模型

电磁辐射分析模型

噪声分析集成电路规模越来越大木马在电路中所占比例越来越小工艺参数起伏可能大大超过木马对旁路参数的影响

减小噪声的方法：减小噪声来源

使用数据处理方法降低噪声的影响

分析工具：模拟仿真器的蒙特卡罗分析数字仿真器及功耗分析工具MATLAB中的分析函数