Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006

Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Springer Verlag
作者:Matsui, Mitsuru 编
出品人:
页数:462
译者:
出版时间:2006-12
价格:$ 111.87
装帧:Pap
isbn号码:9783540465591
丛书系列:
图书标签:
  • 开发技术
  • Cryptography
  • Hardware Security
  • Embedded Systems
  • Side-Channel Attacks
  • Cryptographic Implementation
  • CHES
  • Computer Engineering
  • Information Security
  • VLSI
  • Digital Signal Processing
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具体描述

This book constitutes the refereed proceedings of the 8th International Workshop on Cryptographic Hardware and Embedded Systems, CHES 2006, held in Yokohama, Japan in October 2006.The 32 revised full papers presented together with three invited talks were carefully reviewed and selected from 112 submissions.

好的,这是一份关于其他加密硬件和嵌入式系统主题图书的详细简介,其内容与《Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006》无关。 --- 图书名称:《安全计算平台架构与实现:从理论到实践的深入探索》 导言:数字信任基石的构建 在当今高度互联的数字世界中,数据安全与隐私保护已成为信息技术发展的核心驱动力。随着物联网(IoT)、移动计算和云计算的广泛应用,对计算平台底层安全性的要求达到了前所未有的高度。本书旨在提供一个全面而深入的视角,聚焦于构建安全、可信赖的计算平台所需的硬件架构、固件设计、安全协议实现以及侧信道防御策略。我们不局限于特定年份的会议论文集,而是系统性地梳理了从密码学基础理论到实际系统工程实现的关键技术链条。 本书的读者群体包括系统架构师、嵌入式软件工程师、安全研究人员以及对计算硬件安全感兴趣的高级学生。通过对先进安全机制的理论推导、架构设计考量以及实际案例分析,本书致力于弥合学术研究与工程实践之间的鸿沟。 第一部分:安全硬件架构基础与信任根 本部分深入探讨了现代安全计算平台的核心基石——可信执行环境(Trusted Execution Environment, TEE)的设计哲学与实现细节。 第一章:可信根(Root of Trust, RoT)的构建 信任根是整个安全系统的起点和基石。本章详细分析了不同层次的RoT实现:从固化在硅片上的物理不可克燃存储(P-ROM)中的初始引导代码,到基于硬件安全模块(HSM)的密钥生成与管理。我们考察了基于PUF(物理不可克隆函数)的密钥派生技术如何提供抗克隆性,并对比了不同RoT实现的安全级别和启动时间开销。重点讨论了“零接触配置”过程中,如何安全地将远程信任链锚定到本地硬件。 第二章:处理器架构的安全增强 现代CPU在设计之初就融入了硬件级的安全隔离机制。本章剖析了主流处理器系列中用于实现隔离和权限控制的关键架构特性。这包括:内存保护单元(MPU)和内存管理单元(MMU)在安全上下文切换中的角色;特权模式(如Supervisor Mode, Hypervisor Mode)的定义与状态迁移的安全性分析。我们详细阐述了多核系统中,如何通过硬件中断控制器(GIC)和仲裁机制,确保一个受损核心无法对另一个安全核心发起有效攻击。 第三章:内存与存储的保密性保护 内存泄漏和固件篡改是常见的攻击向量。本章重点介绍了内存加密技术。我们分析了片上缓存(Cache)和主系统内存(DRAM)加密的体系结构选择,例如基于总线加密器的实现与基于内存控制器自身的实现。此外,对非易失性存储器(NVM)如eMMC、UFS中的全盘加密(FDE)机制进行了深入探讨,包括密钥生命周期管理和写时复制(Copy-on-Write)策略下的安全同步问题。 第二部分:嵌入式系统中的密码学实现与优化 本部分关注如何在资源受限的嵌入式环境中高效、安全地实现复杂的密码算法。 第四章:轻量级密码算法与硬件加速 针对资源极其有限的传感器节点和低功耗设备,本章深入研究了针对嵌入式环境优化的密码算法族。我们详细对比了AES-128、ChaCha20等通用算法在资源占用和性能上的表现,并重点分析了Simon、Speck等轻量级分组密码的结构特性及其在FPGA或ASIC实现中的优势与潜在缺陷。 第五章:椭圆曲线密码学(ECC)的嵌入式优化 ECC因其密钥短、安全性高的特点,成为移动和IoT设备的主流选择。本章聚焦于如何在嵌入式微控制器上实现高效的ECC运算。我们探讨了定点坐标系下的加法、标量乘法优化技术,例如使用卡尔丹-乔姆(Cardano-Jordan)或雅可比坐标系以减少模逆运算的开销。同时,讨论了基于特定有限域(如Fp256)的硬件乘法器设计。 第六章:随机数生成器的安全性和效率 密码学的安全建立在高质量的随机数之上。本章详细审视了真随机数生成器(TRNG)与伪随机数生成器(PRNG)的设计。我们分析了熵源的采集技术,如基于时钟抖动(Jitter)或热噪声的物理采样器。针对PRNG,我们阐述了加固的基于密码学的PRNG(CSPRNG)的设计标准,并探讨了如何通过硬件辅助的熵注入机制来快速提升PRNG的初始熵值。 第三部分:侧信道攻击与防御机制 安全不仅仅是算法的正确性,更是其实施的健壮性。本部分是全书的安全核心,专注于抵御物理层面的泄露攻击。 第七章:功耗分析(DPA/SPA)原理与建模 本章从信号处理的角度深入剖析了差分功耗分析(DPA)和简单功耗分析(SPA)。我们构建了攻击模型,包括高斯随机变量模型和线性掩码(Masking)模型。读者将学习如何通过选取合适的中间值(如S盒输出或密钥轮次输入)来进行有效的统计关联攻击。 第八章:时序攻击与数据依赖性分析 时序攻击(Timing Attacks)利用指令执行时间对秘密数据的敏感性。本章分类讨论了不同类型的时序攻击,包括基于分支预测器(Branch Predictor)的攻击和基于缓存访问模式的攻击(如Prime+Probe)。我们详细阐述了常数时间(Constant-Time)编程范式的要求,并展示了如何在C/Assembly级别重构敏感代码以消除执行时间上的数据依赖。 第九章:主动对抗:噪声注入与电磁辐射控制 本书的最后一部分着眼于主动防御策略。我们讨论了如何通过硬件机制来抵御主动攻击。这包括: 噪声注入: 在关键操作(如模幂运算)过程中注入随机的电压或时钟噪声,以模糊侧信道信号。 电磁屏蔽与滤波: 探讨了电磁泄露的产生源(如I/O端口、数据总线)和对应的PCB布局、滤波电路设计原则。 错误注入(Fault Injection)的硬件对策: 针对电压毛刺(Glitching)和时钟毛刺攻击,介绍了电压监控电路和故障检测机制的部署,确保在检测到异常操作后系统能安全回滚或进入安全状态。 结论 《安全计算平台架构与实现:从理论到实践的深入探索》不仅仅是一本技术手册,更是一份面向未来安全挑战的架构蓝图。通过对硬件信任根、高效密码学实现和多维度侧信道防御的系统性整合,本书为构建下一代可信赖的嵌入式与安全计算系统提供了坚实的理论基础和实用的工程指导。

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Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,这几个词组合在一起,仿佛就指向了一个在数字世界安全根基之处的探索领域。我立刻想到,这本书很可能是一份汇集了密码学如何在物理世界中落地生根的宝贵资料。作为一名对底层安全技术有着强烈兴趣的读者,我非常关注如何在硬件层面构建坚不可摧的安全防线,尤其是在日益普及的嵌入式系统中。我猜测,书中会深入剖析各种加密算法在ASIC和FPGA等专用硬件上的实现细节,包括如何实现高效的加速,如何在有限的资源下做到这一点,以及如何设计出能够抵抗物理入侵和侧信道攻击的硬件模块。2006年的CHES会议,意味着这本书所收录的研究很可能代表了当时该领域最前沿的探索方向和技术突破。我迫不及待地想知道,书中是否会提供关于当时最新的硬件安全架构设计理念,或者针对物联网、智能卡等特定嵌入式应用场景的加密硬件解决方案。

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Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,这个书名仿佛是一张通往数字安全核心的地图,而我,作为一个渴望深入探索的读者,迫不及待地想要跟随它的指引。光是“加密硬件”和“嵌入式系统”这两个关键词,就足以让我联想到无数充满挑战和创新的技术议题。我猜想,这本书会深入探讨如何在物理硬件层面构建安全的加密机制,而不仅仅停留在软件层面。这可能意味着对各种加密算法(如AES、ECC等)在ASIC和FPGA上的实现进行细致的分析,包括性能优化、功耗管理、以及如何抵抗侧信道攻击等硬件层面的威胁。对于“嵌入式系统”的强调,则将讨论的焦点放在了资源受限的环境,比如物联网设备、智能卡、汽车电子等。我非常好奇书中是否会介绍如何在这些设备上高效、安全地部署加密功能,例如如何设计轻量级的加密硬件模块,或者如何针对特定嵌入式平台进行加密算法的优化。2006年的会议背景,也暗示了书中可能包含当时该领域最前沿的学术研究成果,或许其中会有一些对未来加密硬件设计产生重要影响的理论或技术。

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这本书的名称——Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,就像是加密安全领域一个响亮的名号,立刻吸引了我的目光。作为一个对底层安全技术充满兴趣的读者,我立刻想到这本书很可能汇集了该领域最顶尖的研究成果和最前沿的学术思想。CHES会议本身就以其严谨的学术风格和对实用性的关注而闻名,因此,这本书必然是该领域的一部重要参考资料。我猜测,这本书会深入探讨如何在硬件层面实现高效、安全的密码学操作。这可能包括对各种加密算法(如AES、SHA系列、ECC等)在专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)上的实现细节、性能优化以及安全加固策略。“嵌入式系统”这一关键词,则将讨论的范围进一步聚焦于资源受限的环境,例如智能卡、物联网设备、移动通信终端等。我非常好奇书中会如何解决在这些平台上部署强大密码学功能所面临的挑战,例如功耗、面积、成本以及实时性要求。这本书很可能包含了关于抵抗侧信道攻击(如功耗分析、电磁辐射泄露)的最新研究进展,以及如何在硬件设计中融入防范这些攻击的机制。

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这本书的书名,Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,光是看到就让人感到一股浓厚的学术气息扑面而来,仿佛置身于一个充满挑战和探索的密码学世界。虽然我还没有来得及深入阅读其内容,但仅凭这响当当的名称,就已经激起了我对它极大的好奇心。CHES,这一缩写本身就暗示着其在密码学硬件和嵌入式系统领域的重要性和权威性,尤其是在2006年这个时间节点,可以想象,它汇集了当时该领域最前沿的研究成果和最尖锐的学术争论。我猜想,这本书可能不仅仅是一系列论文的简单堆砌,而是经过精心策划和组织,围绕着特定的主题和议题展开的深入探讨。这对于任何渴望在这个领域有所建树的研究者、工程师,甚至是具有强烈求知欲的爱好者来说,无疑是一份珍贵的知识宝库。从书名中,我还能联想到许多可能涉及到的具体技术和概念:高效的加密算法实现、侧信道攻击的防御机制、可信计算平台的构建、物联网设备的安全保障等等。这些都是当前信息安全领域最热门也是最棘手的问题。我迫不及待地想知道,这本书是如何解析这些复杂问题的,又是如何为未来的安全挑战提供可能解决方案的。它是否会提供一些全新的理论框架,或者介绍一些革命性的技术原型?它又是否会引发关于未来密码学硬件设计方向的深入思考?这些都是我在这本书中可能寻找到的答案,也是它对我具有强大吸引力的根源所在。

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Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,这个书名仿佛是一扇通往数字安全核心的神秘之门,而我,作为一名充满好奇心的探险者,渴望踏入其中一探究竟。单从书名来看,我就能预感到这本书绝对不是一本泛泛而谈的普及读物,它所指向的是密码学领域中一个极其专业且至关重要的分支——硬件实现与嵌入式应用。我脑海中立即勾勒出无数可能的话题:从ASIC和FPGA等专用硬件的设计,到对现有加密算法进行硬件加速的各种巧妙方法,再到如何在功耗、面积、速度之间取得微妙的平衡。我尤其好奇,2006年这个时间点,当时的研究者们在面对日益增长的安全威胁时,是如何思考和设计更加坚固的密码学硬件平台的。书中是否会探讨当时最新的对抗侧信道攻击的技术,例如差分功耗分析(DPA)的最新进展,以及各种形式的混淆和随机化技术在硬件层面的实现?对于嵌入式系统而言,其资源限制是设计时必须考虑的关键因素,我猜测书中会涉及如何将复杂的加密算法(如AES、RSA)高效地映射到资源有限的微控制器和专用芯片上,以及各种轻量级密码学算法在嵌入式设备上的应用。

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这本书的书名——Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,宛如一本厚重的学术宝典,散发出浓郁的专业气息,让我对它充满了探究的欲望。首先,它明确了“密码学硬件”和“嵌入式系统”这两个核心主题,这让我立刻联想到许多与此相关的复杂技术挑战。我猜想,书中可能会深入探讨如何在物理层面上实现安全的加密操作,以及如何设计能够抵御各种攻击的加密硬件模块。侧信道攻击,如功耗分析、电磁辐射泄露等,在嵌入式系统中尤为突出,因此,我非常期待书中能有关于这些攻击的深入分析,以及相应的防御技术和设计原则。此外,“嵌入式系统”意味着本书的讨论将聚焦于那些资源受限、功耗敏感、且常常处于不安全环境中的设备,例如智能卡、物联网设备、汽车电子等。如何在这些平台上高效、安全地部署加密算法,以保护敏感数据和通信,将是书中一个非常重要的议题。2006年的会议背景,也暗示着这本书可能收录了当时该领域一些具有里程碑意义的研究成果,或许其中会有一些对后续研究产生深远影响的理论突破或技术创新。我迫不及待地想知道,本书是否会讨论当时最新的加密芯片架构、安全处理器设计,以及针对特定嵌入式平台(如ARM、MIPS等)的加密优化技术。

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Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,这个书名传递出的信息非常明确且专业,足以激发任何对信息安全领域,特别是低层安全技术有深入了解需求读者的兴趣。我立刻设想到,这本书会是一份关于密码学在硬件层面实现及其在嵌入式设备上应用的权威性汇编。CHES会议历来是密码学硬件和嵌入式安全领域的重要学术平台,因此,这本书所收录的内容极有可能代表了2006年该领域最前沿的研究和发展。我猜想,书中会涉及诸如ASIC和FPGA等硬件平台上加密算法的实现与优化,以及如何设计能够抵御各种物理攻击(如侧信道攻击)的硬件模块。对于嵌入式系统来说,资源受限是普遍存在的挑战,我非常期待书中能够提供关于如何在低功耗、小面积的设备上高效集成和运行复杂加密算法的解决方案,例如对现有算法进行硬件加速,或者介绍当时新兴的轻量级密码学算法。此外,书中是否还会涵盖一些关于硬件安全架构、可信平台模块(TPM)的设计,以及针对特定应用场景(如智能卡、RFID、物联网设备)的安全解决方案的探讨,这些都是我非常关注的方面,相信这本书会给我带来宝贵的启发。

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看到“Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006”这个书名,我的脑海中立刻涌现出一幅图景:一群顶尖的密码学专家和硬件工程师,在2006年汇聚一堂,共同探讨如何将强大的加密技术牢牢地固化在物理世界中,并将其巧妙地融入到各种嵌入式设备里。我猜测,这本书必然是一部深入探索这一核心问题的学术著作。它可能详细分析了各种加密算法在不同硬件平台上的实现细节,例如在ASIC和FPGA上的性能优化、面积和功耗的权衡,以及如何设计出能够抵抗物理攻击的硬件电路。对于嵌入式系统而言,资源限制是一个永恒的挑战,我非常期待书中能够提供关于如何在微控制器、智能卡等资源匮乏的环境下,高效、安全地实现加密功能的实用技术和方法。2006年的时间节点,也意味着这本书所收录的内容可能代表了当时该领域最前沿的理论突破和技术进展,或许其中会有一些对后来加密硬件设计产生深远影响的开创性研究。我迫切地想知道,书中是否会涉及当时最新的侧信道攻击防御技术,例如差分功耗分析(DPA)和故障注入攻击的对策,以及如何在硬件设计中实现更强的安全性保障。

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拿到这本书,光是它的厚度就足以让人感到分量十足,这通常意味着其中蕴含了相当深度的知识和丰富的信息。Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006,这个名字本身就精准地定位了它所涵盖的领域——密码学硬件与嵌入式系统。对于我这样一位对信息安全领域,特别是底层安全技术有浓厚兴趣的读者而言,这无疑是一本极具吸引力的读物。我脑海中立即浮现出各种可能的话题:可能它会详细介绍各种加密芯片的设计原理、安全模块的实现细节、以及如何将复杂的加密算法高效地集成到资源受限的嵌入式设备中。考虑到“CHES 2006”这个年份,这本书所收录的论文和研究很可能代表了当时该领域最新的进展和前沿思想,或许其中还包含了一些直到今天仍然具有指导意义的开创性工作。我尤其好奇书中是否会涉及一些关于硬件加速加密技术的研究,比如FPGA或ASPC在密码学应用中的优势与挑战,以及针对这些硬件平台进行的优化和安全加固策略。此外,嵌入式系统本身的特性,例如功耗、计算能力、内存限制等,如何与加密算法的设计和实现产生交互,也是一个我非常感兴趣的方面。或许书中会提供一些实用的案例分析,展示如何克服这些限制,构建既安全又高效的嵌入式加密解决方案。

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当我看到“Cryptographic Hardware and Embedded Systems - CHES 2006”这个书名时,一种浓厚的学术氛围和技术深度扑面而来。这显然不是一本普通的读物,而是密码学硬件与嵌入式系统这一高度专业化领域的精粹汇集。我首先联想到的是,书中必然会详细探讨各种加密算法如何在物理硬件上被实现,以及这些硬件实现所面临的性能、功耗、面积等方面的挑战。CHES会议以其严谨性著称,所以这本书的内容很可能代表了2006年该领域最前沿的研究成果和学术思想。我特别好奇书中是否会深入讨论如何设计能够抵御侧信道攻击(如功耗分析、电磁辐射泄露)的硬件模块,以及当时有哪些最新的防御技术被提出和研究。对于“嵌入式系统”,我想到的是各种资源受限的环境,如智能卡、物联网设备、嵌入式控制器等。如何在这些平台上高效、安全地集成和运行复杂的加密算法,将会是书中一个极其重要的议题。我推测,书中会提供针对这类设备的加密硬件设计方法论,以及相应的优化和安全加固策略。

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