पावर एलईडी के साथ वीडियो विश्लेषण के आधार पर क्रिप्टोग्राफिक कुंजियों को फिर से बनाना

डेविड बेन-गुरियन यूनिवर्सिटी (इज़राइल) के शोधकर्ताओं के एक समूह ने साइड-चैनल हमलों की एक नई विधि विकसित की है जो आपको कैमरे से वीडियो का विश्लेषण करके ईसीडीएसए और एसआईकेई एल्गोरिदम के आधार पर एन्क्रिप्शन कुंजी के मूल्यों को दूरस्थ रूप से पुनर्प्राप्त करने की अनुमति देती है। स्मार्ट कार्ड रीडर या स्मार्टफोन के साथ एक यूएसबी हब से जुड़े डिवाइस के एलईडी संकेतक को रिकॉर्ड करता है जो कुंजी के साथ संचालन करता है।

विधि इस तथ्य पर आधारित है कि गणना प्रक्रिया के दौरान, सीपीयू पर किए गए संचालन के आधार पर, ऊर्जा खपत में परिवर्तन होता है, जिससे एलईडी पावर संकेतकों की चमक में मामूली उतार-चढ़ाव होता है। ल्यूमिनसेंस में परिवर्तन, जो सीधे तौर पर की गई गणनाओं से संबंधित है, आधुनिक डिजिटल सुरक्षा कैमरों या स्मार्टफोन कैमरों पर कैद किया जा सकता है, और कैमरे से डेटा का विश्लेषण आपको परोक्ष रूप से गणना में उपयोग की गई जानकारी को फिर से बनाने की अनुमति देता है।

केवल 60 या 120 फ्रेम प्रति सेकंड की रिकॉर्डिंग से जुड़ी नमूना सटीकता की सीमा को दरकिनार करने के लिए, कुछ कैमरों द्वारा समर्थित रोलिंग शटर मोड का उपयोग किया जाता है, जो समय के विभिन्न बिंदुओं पर तेजी से बदलते विषय के विभिन्न हिस्सों को एक फ्रेम में प्रतिबिंबित करता है। इस मोड का उपयोग करने से आप 60 एफपीएस की प्रारंभिक आवृत्ति पर आईफोन 13 प्रो मैक्स कैमरे के साथ शूटिंग करते समय प्रति सेकंड 120 हजार चमक माप का विश्लेषण कर सकते हैं, यदि एलईडी संकेतक की छवि पूरे फ्रेम पर कब्जा कर लेती है (ज़ूम इन करने के लिए, एक लेंस लेंस के सामने रखा गया था)। विश्लेषण में प्रोसेसर बिजली की खपत में परिवर्तन के आधार पर संकेतक के व्यक्तिगत रंग घटकों (आरजीबी) में परिवर्तन की जांच की गई।

कुंजियों को पुनर्प्राप्त करने के लिए, SIKE कुंजी एनकैप्सुलेशन तंत्र और मिनर्वा पर ECDSA डिजिटल हस्ताक्षर निर्माण एल्गोरिथ्म पर सुप्रसिद्ध हर्ट्ज़ब्लीड हमले के तरीकों का उपयोग किया गया था, जिसे तीसरे पक्ष के चैनलों के माध्यम से रिसाव के किसी अन्य स्रोत के साथ उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया था। हमला केवल तभी प्रभावी होता है जब Libgcrypt और PQCrypto-SIDH पुस्तकालयों में कमजोर ECDSA और SIKE कार्यान्वयन का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, हमले के संपर्क में आने वाली कमजोर लाइब्रेरी का उपयोग सैमसंग गैलेक्सी S8 स्मार्टफोन और अमेज़ॅन पर पांच अलग-अलग निर्माताओं से खरीदे गए छह स्मार्ट कार्ड में किया जाता है।

शोधकर्ताओं ने दो सफल प्रयोग किये। पहले में, स्मार्ट कार्ड रीडर के एलईडी संकेतक के वीडियो विश्लेषण के माध्यम से स्मार्ट कार्ड से 256-बिट ईसीडीएसए कुंजी को पुनर्प्राप्त करना संभव था, जिसे डिवाइस से 16 मीटर की दूरी पर स्थित वैश्विक नेटवर्क से जुड़े वीडियो निगरानी कैमरे पर फिल्माया गया था। . हमले में लगभग एक घंटा लगा और 10 हजार डिजिटल हस्ताक्षर बनाने की आवश्यकता पड़ी।

दूसरे प्रयोग में, एक यूएसबी हब से जुड़े लॉजिटेक Z378 यूएसबी स्पीकर के पावर इंडिकेटर की वीडियो रिकॉर्डिंग के विश्लेषण के आधार पर सैमसंग गैलेक्सी एस8 स्मार्टफोन पर इस्तेमाल की गई 120-बिट SIKE कुंजी को पुनर्प्राप्त करना संभव था, जिसके माध्यम से स्मार्टफोन था। आरोपित. वीडियो को iPhone 13 Pro Max स्मार्टफोन के कैमरे पर शूट किया गया था। विश्लेषण के दौरान, एक स्मार्टफोन पर एक चयनित सिफरटेक्स्ट हमला (सिफरटेक्स्ट के हेरफेर और उसके डिक्रिप्शन प्राप्त करने के आधार पर क्रमिक चयन) किया गया था, जिसके दौरान SIKE कुंजी के साथ 121 हजार ऑपरेशन किए गए थे।

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स्रोत: opennet.ru