摘要:近年来, 密码芯片迅速发展, 与此同时也面临着非入侵式攻击的严重威胁. 目前已有国内外标准给出了非入侵式攻击检测流程与方法, 但这些标准均针对公开算法制定, 对于私有算法并不适用, 私有算法密码芯片存在着很大的安全隐患. 针对这一问题, 提出面向私有算法密码芯片的非入侵式攻击检测框架, 该框架包含计时分析测试、简单能量/电磁分析测试、差分能量/电磁分析测试3大部分. 对于计时分析测试, 采用基于平均去噪的计时分析方法, 提高所采集时间的可用性. 针对简单能量/电磁分析, 提出面向私有密码算法的视觉观察法和交叉关联分析方法. 针对差分能量/电磁分析, 通过TVLA-1和TVLA-2双重检测方法有效检测私有算法密码芯片不同来源的泄露, 评估私有算法密码芯片的抗差分能量/电磁攻击能力. 该框架是对传统非入侵式攻击检测的有效补充, 极大提高了非入侵式攻击检测的检测范围. 为了验证该框架的有效性, 在多款密码芯片上开展黑盒实验, 实验结果表明该框架能够有效检测私有算法密码芯片的抗非入侵式攻击安全性.