Aes
AES 定時攻擊
我只是對密碼學感興趣，所以請不要指望我是專家。;) 我最近閱讀了有關 AES 記憶體定時攻擊的文章，發現它非常有趣。我閱讀了 Daniel Bernstein 的文章Cache-timing Attacks on AES，但我似乎並不了解所有內容。
- 這與“現實生活”網路應用程序的相關性如何？據我了解，測量必須非常精確才能洩漏資訊。網路（甚至 LAN 網路）是否足夠快？（作者在伺服器上測量時間，然後發送給客戶端。）
- 作者用很長的篇幅介紹瞭如何防止作業系統中斷 AES 計算。但這如何洩露任何資訊？是的，計算比平時花費更多時間，但它不依賴於輸入？
- 假設這實際上是網路應用程序的一個問題。在加密之後和通過網路發送任何數據之前等待（）到一個恆定的時間就足夠了嗎？
是的，定時攻擊與加密的現實世界實現相關。是的，正如那篇論文所展示的，這些攻擊可以在現實生活中進行：真實網路的速度足以允許這些攻擊。
同樣重要的是要了解某些網路服務確實提供了時間戳，這些時間戳會洩露有關操作在伺服器上花費了多長時間的資訊。例如，一些 TCP 堆棧會自動為每個發送的數據包添加高精度時間戳，並且一些應用程序可能出於自身原因在其數據包中添加時間戳。這進一步增加了風險。如果我們希望 AES 成為一種通用加密算法，對於基本上所有合理的用途都是安全的（我們確實如此），那麼這是消除這種攻擊方法的通用防禦的額外動力。
有很多防禦措施。最好的防禦是確保實現是恆定的時間：它所花費的時間與密鑰的值無關。您可能還想阻止基於記憶體的攻擊，並確保讀/寫的記憶體地址序列是恆定的（與鍵的值無關）。
延遲到固定時間（最壞情況下的執行時間）有一些問題。考慮到可能導致執行需要很長時間的各種方式（例如，記憶體未命中、頁面錯誤、被作業系統搶占等等），在實踐中很難估計最壞情況的執行時間。如果您進行非常保守的估計，那麼估計將是一個很長的時間，並且性能將受到極大的影響。如果你不這樣做，那麼實際時間可能會超過你的恆定時間，然後你就無法恢復。因此，雖然這確實是一個需要考慮的可能的解決方案策略，但魔鬼在細節中，我認為這可能不是最有希望的策略：在大多數情況下，它的問題會使它在實踐中沒有吸引力。