计算机科学
計算機科學
계산궤과학
COMPUTER SCIENCE
2015年
z1期
402-407,434
,共7页
罗新强%齐悦%万亚东%王沁
囉新彊%齊悅%萬亞東%王沁
라신강%제열%만아동%왕심
无线传感器网络%AES加密%查找表%访问驱动Cache攻击%低开销
無線傳感器網絡%AES加密%查找錶%訪問驅動Cache攻擊%低開銷
무선전감기망락%AES가밀%사조표%방문구동Cache공격%저개소
Wireless sensor network%AES encryption%Look-up table%Access-driven cache attack%Low-cost
高级加密标准(AES)加密被众多无线传感器网络(WSN)标准定义为其数据链路层的核心密码算法.传统AES实现由于计算复杂度高,难以在资源受限的WSN节点上实现.通过查找表可以大幅提高AES软件实现的加密速度,但是传统的基于4张1kB查找表的AES实现(4-T)不仅存储开销大,而且面临着访问驱动Cache攻击的威胁.通过对查找表的结构进行优化,提出一种基于单张512B查找表的AES实现方法(1-T),在降低存储开销的同时,提高了AES实现抵抗访问驱动Cache攻击的能力.此外,通过对轮加密公式的优化,减小了对加密速度的影响.在ARM平台上的实验显示,1-T实现的加密时间相比4-T增加43.5％,但仅是采用硬件加速器AES实现的加密时间的38.55％.
高級加密標準(AES)加密被衆多無線傳感器網絡(WSN)標準定義為其數據鏈路層的覈心密碼算法.傳統AES實現由于計算複雜度高,難以在資源受限的WSN節點上實現.通過查找錶可以大幅提高AES軟件實現的加密速度,但是傳統的基于4張1kB查找錶的AES實現(4-T)不僅存儲開銷大,而且麵臨著訪問驅動Cache攻擊的威脅.通過對查找錶的結構進行優化,提齣一種基于單張512B查找錶的AES實現方法(1-T),在降低存儲開銷的同時,提高瞭AES實現牴抗訪問驅動Cache攻擊的能力.此外,通過對輪加密公式的優化,減小瞭對加密速度的影響.在ARM平檯上的實驗顯示,1-T實現的加密時間相比4-T增加43.5％,但僅是採用硬件加速器AES實現的加密時間的38.55％.
고급가밀표준(AES)가밀피음다무선전감기망락(WSN)표준정의위기수거련로층적핵심밀마산법.전통AES실현유우계산복잡도고,난이재자원수한적WSN절점상실현.통과사조표가이대폭제고AES연건실현적가밀속도,단시전통적기우4장1kB사조표적AES실현(4-T)불부존저개소대,이차면림착방문구동Cache공격적위협.통과대사조표적결구진행우화,제출일충기우단장512B사조표적AES실현방법(1-T),재강저존저개소적동시,제고료AES실현저항방문구동Cache공격적능력.차외,통과대륜가밀공식적우화,감소료대가밀속도적영향.재ARM평태상적실험현시,1-T실현적가밀시간상비4-T증가43.5％,단부시채용경건가속기AES실현적가밀시간적38.55％.
