论文部分内容阅读
随着电子产品的广泛应用和近年来人工智能、物联网等产业的兴起,集成电路产业规模越来越大,集成电路安全性问题越来越受到人们的关注。本文针对集成电路安全领域的硬件木马问题进行了研究,设计了夺取权限型、高频信道型和电磁发射型等三种信息泄露型硬件木马,并分析了在多种主流检测方法下,三类硬件木马的隐蔽性。之后,通过对检测方法的研究改进了设计的硬件木马。本文针对电磁发射型硬件木马进行了电磁辐射侧信道分析法的检测,并提出了功能分析检测法来检测该类硬件木马。最后,本文初步完成了信息泄露型硬件木马检测平台的搭建。本论文首先对硬件木马及硬件木马检测技术产生的背景、国内外研究现状做了阐述,然后对硬件木马及硬件木马检测和防护技术做了简单介绍和分析。之后对硬件木马攻击的AES加密平台及其RS232数据传输串口做了详细的介绍和分析,并在FPGA开发板上实现了加密平台的设计。本论文针对128位AES加密电路进行了三种信息泄露型硬件木马的设计。三种硬件木马的触发方式与泄露渠道均有差异,涵盖了几乎所有类型的信息泄露型硬件木马。之后分析了该类型硬件木马在侧信道分析、逻辑检测和基于特征提取的检测方法下的隐蔽性。本论文针对设计的电磁发射型硬件木马,使用电磁辐射侧信道分析、功能分析法进行了检测。功能分析法的概念作为硬件木马检测方法系首次提出。之后,我们在对上述检测方法进行分析后,对电磁发射型硬件木马进行了改进。最终,本论文初步实现了信息泄露型硬件木马检测平台的搭建,对该类硬件木马检测具有较高的成功率。