E安全7月18日訊 Fox-IT和Riscure的研究人員使用現(xiàn)成的電子部件組裝了一款設(shè)備,。這款設(shè)備僅使用附近計算機的電磁輻射就能推斷出加密密鑰。

這款設(shè)備利用眾所周知的旁路攻擊——“屏幕輻射竊密”（Van Eck phreaking）,，其專門構(gòu)建用來提取AES256算法中的加密密鑰,。

E安全百科：

AES 算法，是基于置換和代替,，置換數(shù)據(jù)的重新排列,，用一個單元數(shù)據(jù)替換另一個，并且AES 使用了幾種不同的技術(shù)來實現(xiàn)置換和替換,。其相比同類對稱加密算法速度相對較快,，其能被使用的前提是加解密雙方握有相同的秘鑰，主要業(yè)務(wù)場景是對內(nèi)容進(jìn)行加密,。

這類攻擊通常會利用昂貴的設(shè)備,，但研究人員表示他們能使用成本約200歐元（約合人民幣1500元）的設(shè)備實現(xiàn)此類攻擊。

這款加密密鑰嗅探設(shè)備包含磁環(huán)天線,、外部放大器,、帶通濾波器和軟件定義無線電接收器U盤,。

研究小組表示，這款設(shè)備體積小,，能放在夾克口袋,、筆記本電腦包或任何不顯眼的包中。攻擊者可以將該設(shè)備放在靠近計算機或處理加密操作的設(shè)備附近嗅探出電磁波,。

如果將這款嗅探設(shè)備放置在距目標(biāo)約一米處,，該設(shè)備最多需要花5分鐘時間就可以嗅探出加密密鑰。如果將距離縮短至30厘米,，只需要50秒的時間,。

從理論上講，攻擊者距目標(biāo)越近,，設(shè)備獲取的電磁波信號越強,，嗅探加密密鑰的時間就越短。

該設(shè)備會記錄附近功耗尖峰相當(dāng)?shù)挠嬎銠C的電磁波,。

研究人員表示,，之所以有效是因為部分功耗取決于設(shè)備正在處理的數(shù)據(jù)，也就是利用數(shù)據(jù)依賴提取密鑰,。研究人員可以通過AES 256算法數(shù)學(xué)運算必需的功耗尖峰識別加密塊,，一旦識別了其中一個密碼塊，就會進(jìn)入下一步操作,。

研究人員表示,，他們試圖結(jié)合相關(guān)性與猜測提取密鑰，盡管不知道加密密鑰,，但能對密鑰1個字節(jié)256個可能的值進(jìn)行簡單地預(yù)測與關(guān)聯(lián),。關(guān)聯(lián)最大尖峰的值為正確值。這種方法僅要求研究人員花幾秒時間猜測每個字節(jié)的正確值（每個字節(jié)256個選項,，32個字節(jié)共計8192個猜測值）,。相比之下，直接對AES 256實施暴力破解需要進(jìn)行2256次猜測,。

從理論上講,，這款設(shè)備非常適合攻擊數(shù)據(jù)中心或物理隔離網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)加密設(shè)備，同時也可以針對普通的計算機,。

盡管如此,，研究人員的這項實驗僅在孤立的測試環(huán)境中進(jìn)行，目標(biāo)和這款測試設(shè)備均與外部電磁破隔離,。目前尚不清楚這款攻擊如何在現(xiàn)實環(huán)境中實施,，因為在現(xiàn)實環(huán)境中，附近設(shè)備的所有電磁破可能會讓這款設(shè)備混淆,。

實驗室環(huán)境

至于Van Eck phreaking攻擊,，計算機技術(shù)專家威廉恩特瑞肯也進(jìn)行了類似的實驗,。以色列大學(xué)科學(xué)家使用同樣的攻擊獲取了另一個方面的加密密鑰。此外,，澳大利亞和以色列研究人員在另一個研究項目中提取了Android和iOS設(shè)備電磁輻射的加密密鑰,。