[암호학] 사이드 채널 공격이란?

사이드 채널 공격

사이드 채널 공격이란?

 

사이드 채널 공격(Side-channel attack)은 컴퓨터 보안 분야에서 중요한 이슈 중 하나입니다. 이 공격은 암호화된 정보를 해독하는 것을 목적으로 하며, 공격자는 시스템 외부에서 누출되는 정보를 수집하여 암호화된 정보를 추측하거나 노출시키는 기술적인 방법을 사용합니다.

 

사이드 채널 공격은 주로 다음과 같은 방법으로 이루어집니다.

 

서버사이드 채널 공격 방법의 종류

 

1. 전력 소비 측정 방법

 -전력 소비 측정 방법은 암호화 프로세스 중에 전력 소비량을 측정하여 공격자가 암호화된 정보를 추측하는 방법입니다.

 

2. 전자기 파동 분석 방법

- 전자기 파동 분석 방법은 암호화 프로세스 중에 발생하는 전자기 파동을 측정하여 공격자가 암호화된 정보를 추측하는 방법입니다.

 

3. 타이밍 분석 방법

- 타이밍 분석 방법은 암호화 프로세스의 실행 시간을 측정하여 공격자가 암호화된 정보를 추측하는 방법입니다.

 

4. 소리 분석 방법

- 소리 분석 방법은 암호화 프로세스 중에 발생하는 소리를 측정하여 공격자가 암호화된 정보를 추측하는 방법입니다.

 

 

이러한 공격 기술은 주로 RFID 카드, 스마트카드, 모바일 디바이스, 서버 등에 사용되는 암호화 시스템에서 발생합니다. 따라서, 이러한 시스템에서 사용되는 암호화 기술은 이러한 공격에 강한 방식으로 구현되어야 합니다.

 

암호화 기술을 구현할 때, 시스템의 보안을 강화하기 위해 다음과 같은 방법들이 사용됩니다.

 

 

시스템 보안강화를 위한 방법

 

랜덤화(Randomization) : 시스템에서 사용되는 데이터나 프로세스의 순서를 랜덤하게 만듭니다.

마스킹(Masking) : 시스템에서 사용되는 데이터를 랜덤하게 변경하여 암호화 시스템을 보호합니다.

평형(Balance) : 시스템에서 발생하는 전력 소비량, 전자기 파동, 소리 등을 최대한 균형있게 만듭니다.

 

이러한 방법들을 사용하여 암호화 기술을 구현할 때, 위에서 언급한 랜덤화, 마스킹, 평형 등의 방법들을 종합적으로 사용하여 시스템의 보안을 강화할 수 있습니다.

 

시스템 보안강화 예시

랜덤화는 암호화 과정에서 사용되는 데이터나 프로세스의 순서를 랜덤하게 만들어 공격자가 추측하기 어렵도록 합니다. 예를 들어, 랜덤한 값을 사용하여 암호화 키를 생성하거나, 데이터를 랜덤하게 배치하여 암호화하는 방식 등이 있습니다.

 

마스킹은 암호화 시스템에서 사용되는 데이터를 랜덤하게 변경하여 암호화 시스템을 보호합니다. 예를 들어, 보안 키를 랜덤한 값으로 마스킹하거나, 데이터를 XOR 연산을 이용하여 마스킹하는 방식 등이 있습니다.

 

평형은 시스템에서 발생하는 전력 소비량, 전자기 파동, 소리 등을 최대한 균형있게 만들어 공격자가 이를 활용하여 정보를 추출하는 것을 어렵게 합니다. 예를 들어, 전력 소비량이 크게 증가하는 암호화 과정에서 임의의 값을 추가하여 전력 소비량을 균형있게 유지하는 방식이 있습니다.

 

이외에도, 사이드 채널 공격을 막기 위해 하드웨어적인 방법으로 보안을 강화하는 방법도 사용됩니다. 예를 들어, 암호화 키를 저장하는 메모리에 물리적인 보안 장치를 추가하여 외부 공격을 차단하는 방식이 있습니다.

 

 

결론

따라서, 암호화 기술을 구현할 때에는 다양한 방식으로 보안을 강화하는 것이 중요합니다. 랜덤화, 마스킹, 평형 등을 종합적으로 사용하면서 하드웨어적인 보안 장치도 함께 사용하여 사이드 채널 공격을 예방하고 시스템의 보안성을 강화할 수 있습니다.