Shahed University

Hardware Trojan detection based on power analysis using PCA and artificial network MLP

Ali Fereidooni | Mohammadali Doostari | Hamed Yousefi

URL :   http://research.shahed.ac.ir/WSR/WebPages/Report/PaperView.aspx?PaperID=137366
Date :  2019/08/28
Publish in :    شانزدهمين کنفرانس بين الملل انجمن رمز ايران


Keywords :کلمات کليدي تروجان سخت‌افزاري، Hardware Trojan Detection، پارامترهاي کانال جانبي، توان مصرفي تراشه،الگوريتم PCA، شبکه عصبي مصنوعي MLPll

Abstract :
چکیده به علت جهانی‌شدن صنعت نیمه‌هادی و طراحی مراحل مختلف تراشه در نقاط مختلف جهان، تولید تراشه به‌طور فزاینده‌ای از طریق برون‌سپاری انجام می‌شود. این امر یک خطر مهم برای مدارهای مجتمع¬هایی است که در کاربردهای مهم امنیتی استفاده می‌شود. مهاجمان می‌توانند تراشه‌ها را در هنگام ساخت در کارخانه‌های غیرقابل‌اعتماد تغییر دهند و یا ممکن است در فازهای مختلف طراحی به‌نوعی به طراحی دست برده شود و تغییراتی در ان اعمال شود. این تغییرات مخرب و توابع پنهان به‌عنوان «تروجان سخت‌افزاری» نامیده می‌شود. کشف چنین مدارهای تروجان دار با استفاده از راهبردهای ازمون معمولی، تقریبا غیرممکن است. در پژوهش‌های انجام‌شده روش‌های مختلفی برای کشف تروجان ارائه‌شده است که روش کشف با استفاده از پارامترهای کانال جانبی از مهم‌ترین و موثرترین ان‌هاست. در این روش‌ها با تحلیل‌های اماری و اعمال الگوریتم¬های مختلف بر روی پارامترهای کانال جانبی می‌توان به وجود تروجان در مدار پی برد. در پژوهش‌های انجام‌شده هر الگوریتم و تحلیل به‌تنهایی قادر به کشف 100 درصد تروجان‌های کوچک نیست لذا درروش جدید ارائه‌شده در این مقاله به کمک ترکیب الگوریتم PCA و شبکه‌های عصبی مصنوعی MLP نشان داده می‌شود که توان مصرفی مدار AES128 الوده به تروجان نشت کلید از نمونه طلایی ان به‌راحتی قابل‌تفکیک بوده و با این روش می‌توان تراشه الوده به تروجان¬های نشت کلیدی که ردپای بسیار کوچکی بر روی مساحت و توان مصرفی دارند را با دقت بسیار بالایی تشخیص داد.



Files in this item :
Download Name : 137366_15262186796.pdf
Size : 488Kb
Format : PDF