Realistic Multiple Fault Injection System Based on Heterogeneous Fault Sources

With the advent of the smart home era, equipment that provides confidentiality or performs authentication exists in various places in real life. Accordingly security against physical attacks is required for encryption equipment and authentication equipment. In particular, fault injection attack that artificially inject a fault from the outside to recover a secret key or bypass an authentication process is one of the very threatening attack methods. Fault sources used in fault injection attacks include lasers, electromagnetic, voltage glitches, and clock glitches. Fault injection attacks are classified into single fault injection attacks and multiple fault injection attacks according to the number of faults injected. Existing multiple fault injection systems generally use a single fault source. The system configured to inject a single source of fault multiple times has disadvantages that there is a physical delay time and additional equipment is required. In this paper, we propose a multiple fault injection system using heterogeneous fault sources. In addition, to show the effectiveness of the proposed system, the results of a multiple fault injection attack against Riscure's Piñata board are shown.

이종(異種) 오류원 기반의 현실적인 다중 오류 주입 시스템

스마트홈 시대가 도래하면서 실생활의 다양한 곳에 기밀성을 제공하거나 인증을 수행하는 장비들이 존재하게 되었다. 이에 따라 암호화 장비 및 인증 장비에 물리적인 공격으로부터의 안전성이 요구되고 있다. 특히 외부에서 인위적으로 오류를 주입하여 비밀 키를 복구하거나 인증 과정을 우회하는 오류 주입 공격은 매우 위협적인 공격 방법의 하나다. 오류 주입 공격에 사용되는 오류원은 레이저, 전자파, 전압 글리치, 클락 글리치 등이 있다. 오류 주입 공격은 오류가 주입되는 횟수에 따라 단일 오류 주입 공격과 다중 오류 주입 공격으로 분류된다. 기존의 다중 오류 주입 시스템은 일반적으로 단일 오류원을 사용하였다. 단일 오류원을 여러 차례 주입하도록 구성된 시스템은 물리적인 지연 시간이 존재한다는 점과 추가적인 장비가 필요하다는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 이종(異種) 오류원을 사용하는 다중 오류 주입 시스템을 제안한다. 그리고 제안하는 시스템의 효용성을 보이기 위해 Riscure사의 Piñata 보드를 대상으로 다중 오류 주입 공격을 수행한 결과를 보인다.