Electromagnetic analysis

Tato práce se zabývá problematikou elektromagnetické analýzy a aplikací elektromagnetického postranního kanálu. První a druhá část práce popisují základy kryptografie, funkci kryptografického modulu a útoky vedené postranními kanály. Třetí část práce rozebírá možnosti elektromagnetické analýzy, konstrukci sondy, popis laboratorního pracoviště, elektromagnetickou emisi PIC16F84A, algoritmus AES a přípravu na laboratorní měření. Čtvrtá část práce popisuje konkrétní laboratorní měření a extrakci užitečného signálu. V páté části práce jsou uvedeny výsledky zpracování naměřených hodnot, výstupy vytvořených skriptů a zjištěné souvislosti mezi naměřenými průběhy a šifrovacím klíčem algoritmu AES. V šesté části práce jsou rozebrány základní možnosti obrany proti útoku postranním kanálem.This thesis deals with electromagnetic analysis and applications of electromagnetic side channel. The first and second part describes the basics of cryptography, function of cryptographic module and side-channel attacks. The third part discusses the electromagnetic analysis, construction of probe, a description of the laboratory workplace, the electromagnetic emission of PIC16F84A, AES and preparation for laboratory measurements. The fourth part describes specific laboratory measurements and extracting the useful signal. In the fifth part of the thesis presents the results of processing the measured values, the outputs generated by scripts and found the link between measured curves and AES encryption key. In the sixth part of the thesis are analyzed the basics of defense against side channel attack.

Optical side channel

Tato práce se zabývá problematikou optického postranního kanálu a využitím neuronové sítě jako klasifikátoru dat. První část práce se zabývá základy kryptografie a útoky na kryptografický modul. Druhá část práce se zabývá metodami odkrytování mikrokontroléru, technologickými postupy odkrytování a metodami detekce fotonu. Třetí část práce se zabývá využitím neuronové sítě jako základu softwaru pro rozpoznávání a klasifikaci dat. V závěru práce je popsán postup při vytváření tohoto softwaru, rozebrán zdrojový kód a otestována funkčnost celého řešení.This thesis deals with the optical side channel and using a neural network as classifier of data. The first part deals with the basics of cryptography and attacks on the cryptographic module. The second part deals with methods of decapsulation the microcontroller, decapsulation technological processes and methods of detection of photons. The third part deals with the use of neural networks as the basis of recognition and data classification software. In conclusion, the thesis describes the procedure for creating this software, analyzes the source code and tests the functionality of this solution.