软件学报

作者：吴伟彬，刘哲，杨昊，张吉鹏

单位：吴伟彬，南京航空航天大学 计算机科学与技术学院, 江苏 南京 21110611,刘哲，南京航空航天大学 计算机科学与技术学院, 江苏 南京 21110602,杨昊，南京航空航天大学 计算机科学与技术学院, 江苏 南京 21110603,张吉鹏，南京航空航天大学 计算机科学与技术学院, 江苏 南京 21110604

关键词：后量子密码;侧信道攻击;故障攻击;能量分析攻击;时间攻击

基金：国家自然科学基金（61802180）；江苏省自然科学基金（BK20180421）；国家密码发展基金（MMJJ20180105）；中央高校基础研究基金（NE2018106）

为了解决量子计算对公钥密码安全的威胁，后量子密码成为密码领域的前沿焦点研究问题.后量子密码通过数学理论保证了算法的安全性，但在具体实现和应用中易受侧信道攻击，这严重威胁到后量子密码的安全性.基于美国NIST第2轮候选算法和中国CACR公钥密码竞赛第2轮的候选算法，针对基于格、基于编码、基于哈希、基于多变量等多种后量子密码算法进行分类调研，分析其抗侧信道攻击的安全性现状和现有防护策略.为了深入分析后量子密码的侧信道攻击方法，按照算法核心算子和攻击类型进行分类，总结了针对各类后量子密码常用的攻击手段、攻击点及攻击评价指标.进一步地，根据攻击类型和攻击点，梳理了现有防护策略及相应的开销代价.最后，根据攻击方法、防护手段和防护代价提出了一些安全建议，并且还分析了未来潜在的侧信道攻击手段与防御方案.

来源：2021年第4期

《软件学报》期刊编辑部

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