サイドチャネル攻撃用検査ソリューションInspector SCA

概要
検査器・周辺機器（サイドチャネル攻撃テスト用）

検査器・周辺機器（サイドチャネル攻撃テスト用）

Inspector SCAを構成する検査器・周辺機器をご紹介します。

icWaves
- トリガパルス生成器
Spider
- 組込デバイス向けグリッチ発生器
Current Probe
- 電力検査器
Power Tracer
- 消費電力測定器
Clean Wave
- 非接触型ICカード用RF搬送周波数除去フィルター

検査器・周辺機器ラインナップ

icWaves
（トリガパルス生成器）

FPGAベースのデバイス

フォルト注入／サイドチャネル解析テストを実行
チップの消費電力／EM信号パターンをリアルタイム検出

正しいポイントでトリガパルスを生成することは、フォルト注入とサイドチャネル解析テストに不可欠です。しかしながら、クロックジッタとランダムプログラム割り込みが、これを困難にすることがあります。フォルト注入の不正確なタイミングをもたらし得たり、またサイドチャネル解析を行うときの測定ウィンドウは、データ取得処理が遅くなるため不要かもしれません。これらの状況では、フォルトが注入される、または測定開始の直前のポイントで、信号内のパターンを検出するのが良いでしょう。

icWavesは、このためのソリューションを提供します。このFPGAベースのデバイスは、チップの消費電力やEM信号におけるパターンをリアルタイム検出した後にトリガパルスを発生します。またicWavesは、ノイズの多い信号パターンの検出を可能にするために特殊な狭帯域バンドパスフィルタを内蔵しています。サイドチャネル信号は一般的にノイズが多く、所定のパターンを検出するには調整可能なフィルタリング機構なしではあまり現実的ではありません。

フォルトをトリガすることに加え、icWavesはフォルト注入攻撃を検出した後にシャットダウンからスマートカードを防止するためにも使用されます。カードの停止を示す波形パターンを検出することにより、icWavesはシャットダウンプロセスを停止するためのトリガを生成します。

特徴

ICカードでのDPA取得ウィンドウとアライメントの問題を軽減
I/Oや他のイベントなどの外部トリガーポイントへのアクセスを必要とせず、デバイスのサイドチャネルテストを可能にします
基準パターンメモリ1×1024または2×512個のサンプルを保持します
効率的かつ再フォルト注入を可能にするため、任意の波形を正確かつリアルタイム検出を提供します
フォルトインジェクションのテストでICカードがシャットダウンするのを阻止します
EM Probe Stationと互換性があります
最適な閾値を決定するためのシミュレーション機能を提供
SADによる高速比較

Spider
（組込デバイス向けグリッチ発生器）

組込デバイス向けの高出力検査器

電圧グリッチを印加する検査を実行
クロックグリッチを挿入する検査を実行

Spiderは、通信とグリッチパターン生成のための単一の制御ポイントを作成することで、サイドチャネル解析（SCA）とフォルト注入（FI）での複雑さを軽減します。

組み込み機器向けのサイドチャネルまたはフォルト注入テストのためのセットアップを作成するのは大変な苦労があります。機能を実行し、WarmまたはColdリセット、グリッチを行うなどの特定のプログラムのフローを維持することは簡単なことではありません。

Spiderは、（複雑な）組み込みターゲットと対話するための汎用的なワークベンチです。カスタムまたは組み込みインターフェイスのすべてのI/ Oとリセット線で単一の制御ポイントを作成することで、サイドチャネル解析（SCA）やフォールト注入（FI）におけるセットアップの複雑さを低減します。

Inspectorソフトウェアから制御したり、スタンドアロンデバイスとして利用することもできます。Spiderはまた、JTAG、I2C、SPIなどのプロトコルに関連した信号を読んだり応答でき、ターゲットハードウェアの内部処理状態への情報チャネルを提供することができます。

特徴

FPGAに2つの簡単なプログラム可能な有限状態マシンを実装
ステートマシンの並列処理
FPGAプログラミングの知識は必要ありません
64のIOライン（1ステートマシンあたり32）
6つの独立したユーザ定義の出力電圧（0V〜5V）
125MHzの繰り返し率（4nsパルス）
Inspectorソフトウェアで使いやすい
仮想COMポートを使用して、スタンドアローンでの使用
Pythonサポート

Current Probe
（電力検査器）

SoCデバイス／FPGA組込機器の
サイドチャネル解析ソリューション

サイドチャネル解析を行うために組み込みデバイスの消費電力を測定することは、セットアップ時に特有の困難が伴います。組込みデバイスの電源ラインは一般的にノイズが多く、信号が高速で移動し、ICカードの場合と比較して外観の入出力にもバラエティが多くあります。

Current Probeは、InspectorソフトウェアとともこのようなSoCデバイスおよびFPGAなどの組み込み機器に対してサイドチャネル解析を実行するソリューションを提供します。

特徴

広帯域幅で、 1MHzから1GHzまでの信号を測定します
低インピーダンスで、TOE電源回路への影響を最小限に抑えます
弱いTOEの電源電流変動も測定できます

Power Tracer
（消費電力測定器）

電力トレースの構成／取得

優れた信号対ノイズ比（S/N比）で出力を提供
パワーチェーンの測定抵抗なしに消費電力を測定

Power Tracerは、低ノイズでデジタル回路から電気的に絶縁された高帯域幅のアナログ部品を使用し、優れた信号対ノイズ比（S/N比）で出力を提供します。
パワートレーサー内部のコンデンサは、回路内の任意の外部ノイズを避けるためにあらかじめチャージされます。
Power Tracerは、安定したカード電圧と最大信号帯域幅のため、パワーチェーンの測定抵抗なしに消費電力を測定できます。

この装置には、ICカードリーダー、ハードウェアベースのトリガ、ソフトウェア制御のICカード供給電圧、電力信号のゲインとオフセットを含んでいます。

特徴

設定可能なゲインとオフセットを用いた高品質の電力信号
設定可能なカード電圧
トリガパルス前に設定可能な遅延
内部および外部クロック
ICカード用のバッファ付き「ソフト」クロック信号
EM Probe StationとicWavesで動作する互換性
外部利用できるシリアルインタフェース（例えばICカードI / Oを監視したり、組み込み機器を制御するため)

Clean Wave
（非接触型ICカード用RF搬送周波数除去フィルター）

マルチノッチフィルターと
復調器の2つの機能を統合

非接触ソリューションにおけるサイドチャネルリークのテストを実行
0〜50MHzの周波数範囲でS/N比を約15dB改善

非接触ソリューションでサイドチャネルのリークのテストをする場合、R/Wの13.56MHzの搬送波は測定に大きなノイズをもたらします。
CleanWaveは、非接触型ICカードからのリーク信号を維持しながら、RF信号を減らすアナログフィルタで構成されています。

結果として、デジタルオシロスコープの入力電圧範囲は、量子化誤差の低減およびその結果として、より良いS/N比をもたらします。
CleanWaveは、EMA -RF用のInspector EMプローブまたはRFA用のMicropross社MP500 TCL3のRFアンテナのと組み合わせて使用するように設計されていますが、フィルタは任意のサイドチャネルテストシステムと共に使用することも可能です。

特徴

RFAおよびEMA -RF測定用のデュアル機能アナログデバイス
量子化誤差の大幅な減少
Riscure EMプローブ用の統合電源