JONATHAN-THIEBAUD/SFA

# SFA — 侧信道与故障攻击 ## 概述 本课程涵盖了针对嵌入式系统的侧信道和故障注入攻击 —— 物理信号（功耗、时间、故障）如何泄露有关正在执行的计算的信息，以及如何利用这些泄露来恢复秘密数据。 *基于第 2 讲（简单功耗分析）—— 随着更多课程内容的加入将进行扩展。* ## 涵盖主题 **功耗分析基础** - 微控制器在计算过程中如何消耗/转换电流 - 简单功耗分析（SPA）：利用功耗迹线中的可见模式来恢复信息（例如 RSA 中的密钥位） - 嵌入式芯片上的电源域和电源轨（IOVDD、DVDD、ADC_AVDD 等） - 测量设置：分流电阻、去耦电容移除、用于电压降测量的欧姆定律 **迹线采集** - 示波器同步：使用触发信号（GPIO）将功耗迹线的相关部分与噪声隔离 - 将源代码执行与功耗模式进行匹配 **模式匹配技术** - 对齐不同采样长度的模式（归一化） - 欧几里得距离（ED）—— 简单有效，但对 DC 漂移敏感 - 皮尔逊相关系数（PCC）—— 对 DC 漂移不敏感，但计算成本高；通过频域中的 FFT 进行加速 - 基于阈值的模式识别（例如通过电压比较器） **实际应用** - 通过 SPA 恢复 RSA 密钥位：将每个依赖位的模式（0/1）与采集到的功耗迹线进行匹配，从而重构出密钥

标签：侧信道攻击, 功耗分析, 密码分析, 嵌入式系统, 故障注入, 教学教程, 硬件安全