6、高效攻击者框架下的侧信道分析

高效攻击者框架下的侧信道分析

1 侧信道攻击评估方法

1.1 理论框架评估

有更具理论性的框架用于比较侧信道攻击的区分能力，而非攻击估计量。该框架中，分析数据集的大小不起作用，其常用指标是相对和绝对区分边界，即比较正确密钥的输出分数和排名最高的替代密钥的值。

另一种比较侧信道攻击的方法是使用区分器的闭式表达式，这样无需实际测量就能得出关于区分器的结论。但目前仅获得了少数区分器的闭式表达式。

对于掩码对策，有研究定义了基于测量次数、份额的成功率的信息理论界限，且与具体估计的侧信道攻击无关。还有研究提供了信息理论工具，用于在侧信道评估中界定与泄漏模型选择相关的模型误差。

通常，使用准确率来评估机器学习分类器的性能。不过，准确率等机器学习指标在评估侧信道分析的攻击性能时，并非总是合适的选择。

1.2 实际评估方案

在标准化过程的实际评估中，有两种主要方案：
- 基于测试的方案 ：如 NIST FIPS 140 及其在缓解其他攻击中的应用（特别是附录 F 中的非侵入性攻击 ISO/IEC 17825）。
- 基于评估的方案 ：如通用标准（CC，ISO/IEC 15408）。

FIPS 140 和 CC 都关注资源的有限使用。FIPS 140/ISO/IEC 17825 更关注攻击轨迹，而 CC 对攻击的评估分为两个阶段：识别（对应侧信道攻击中的训练阶段）和利用（对应攻击阶段）。评估攻击时会考虑多个因素，如经过时间、专业知识、对评估目标的了解、对评估目标的访问权限、设备、开放样本等。其中，