近日，网络空间安全学院（研究院）密码工程研究团队在密码侧信道防护领域取得进展。团队最新研究成果“Side-channel Masking with Common Shares”（基于共用技术的侧信道掩码）被密码工程领域旗舰会议the Cryptographic Hardware and Embedded Systems （CHES 2022）录用。该论文是山东大学首次作为第一单位在该会议上发表的文章。学院青年学者王伟嘉教授、郭淳教授分别是该论文的第一、第二作者。

山东大学密码学的研究历史可追溯至上世纪80年代中期，传统优势是密码算法设计与分析。目前在密码工程领域呈现出显著的发展势头。密码是网络空间安全的核心技术。密码算法在运行的过程中会泄漏一些如功耗、时间、电磁辐射等意料之外的侧信道信息，一些别有用心的攻击者往往可以利用这些信息来对密码进行攻击和破解。这种攻击就称为侧信道攻击，而针对这种攻击的防护方法就是侧信道防护。自上世纪90年代末起，侧信道攻击给网络空间安全带来了严重威胁，也已经成为密码学与微电子、计算机等领域非常重要的交叉研究方向。

已有可证明安全的侧信道防护需要大量随机数，随机数的需求随着被防护密码算法的规模而线性增长。这严重制约了在资源受限的环境（如物联网芯片等）中的侧信道防护。文章提出了随机数均摊的思路，首次在不降低计算复杂度的前提下，构造了随机数需求与密码算法规模无关的防护方法。文章把新的防护方法应用在AES密码算法中，同现有的防护方法相比，随机数需求降低了近20倍。

CHES是由国际密码协会（IACR）主办的旗舰会议，主要关注密码侧信道安全、密码算法实现等密码工程问题。会议上的论文代表了国际学术界和产业界在密码芯片、密码嵌入式系统领域的最高水平。网络空间安全学院密码工程研究团队是一个年轻、充满生机与活力的科研团队，近年来致力于密码侧信道安全、密码快速实现的研究工作，在ASIACRYPT、CHES、IEEE TIFS等领域内重要学术会议和期刊上发表论文20余篇，承担了包括国家自然科学基金在内的多项国家级科研课题。

图文：王伟嘉

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