Tehoanalyysihyökkäykset

Tehoanalyysihyökkäykset, tunnettu myös nimellä power analysis attacks tai simply power attacks, ovat tietoturvaan liittyvä sivukanavahyökkäysmenetelmä. Näissä hyökkäyksissä hyökkääjä pyrkii saamaan tietoa kryptografisen laitteen tai järjestelmän sisäisestä toiminnasta tarkkailemalla sen virrankulutusta.

Laitteet, kuten mikroprosessorit ja kryptografiset kiihdyttimet, kuluttavat virtaa vaihtelevasti suoritettavien operaatioiden mukaan. Esimerkiksi tietyt laskutoimitukset, kuten kertolasku tai neliöjuuren otto, voivat kuluttaa enemmän virtaa kuin toiset. Myös käsiteltävän datan luonne, kuten nollat ja ykköset, voi vaikuttaa virrankulutukseen.

Hyökkääjä kerää tietoa laitteen virrankulutuksesta useiden operaatioiden aikana. Tätä tietoa analysoimalla hyökkääjä voi yrittää päätellä, mitä operaatioita laite suorittaa ja millä syötteillä. Jos laite käyttää kryptografisia algoritmeja, kuten RSA tai AES, ja sen virrankulutus vaihtelee käsiteltävän avaimen tai selvätekstin mukaan, hyökkääjä voi pyrkiä rekonstruoimaan salausavaimen.

Tehoanalyysihyökkäykset voivat olla merkittävä uhka laitteiden turvallisuudelle, erityisesti silloin kun niitä käytetään arkaluonteisten tietojen, kuten kryptografisten avainten, käsittelyyn. Näiden hyökkäysten torjumiseksi käytetään erilaisia suojausmekanismeja, kuten virrankulutuksen tasaamista tai satunnaistamista, sekä kryptografisten algoritmien suunnittelua siten, että ne ovat vähemmän alttiita tehoanalyysille.