WhiteBoxAesCrack:ホワイトボックスAESのフォルト注入攻撃ツール
概要
WhiteBoxAesCrackは、ホワイトボックスAES(Advanced Encryption Standard)実装に対して特定のT-boxまたはTyiboxのアドレスを指定し、任意のフォルト(エラー)を注入することができるPythonベースのツールです。ホワイトボックス暗号は、秘密鍵の秘匿性をソフトウェア内部で保持しつつ暗号処理を行う技術ですが、その複雑な実装はフォルト注入攻撃などの物理的・論理的攻撃に対して脆弱な場合があります。本リポジトリは、こうした脆弱性を検証するための実験的な環境を提供し、攻撃手法の研究や耐故障性の評価に寄与します。スター数は20で、Python言語で実装されているため拡張やカスタマイズも容易です。
主な特徴
- ホワイトボックスAESのT-box/Tyiboxに対する任意のフォルト注入が可能
- フォルトの注入位置をアドレス指定で詳細にコントロールできる
- Pythonで実装されており、解析や攻撃手法の拡張がしやすい
- ホワイトボックス暗号の耐故障性評価や逆解析研究に有用なツール
技術的なポイント
ホワイトボックス暗号は、暗号アルゴリズムの内部状態や鍵を隠蔽することを目的に、通常のブラックボックス暗号とは異なり、実装そのものを難読化し複雑化します。AESのホワイトボックス実装では、典型的に「T-box」と呼ばれる事前計算済みのテーブルを利用し、暗号処理の高速化と鍵の秘匿を両立しています。WhiteBoxAesCrackは、このT-boxや類似のTyiboxに対し、フォルト注入を行うことで暗号処理にエラーを発生させ、その結果から鍵情報の解析を試みる攻撃ツールです。
本ツールの最大の特徴は、フォルトを注入する対象のテーブルのアドレスをユーザーが指定できる点にあります。これにより、ホワイトボックスAESのどの部分に対して攻撃を仕掛けるかを細かく制御可能となり、様々なフォルト攻撃シナリオの検証が可能です。攻撃者は、特定のT-boxエントリにエラーを注入し、復号結果の異常解析を通じて鍵の一部や内部状態の推測を狙います。
実装はPythonで行われており、扱いやすいコード構造で構成されています。ユーザーはリポジトリをクローンし、対象のホワイトボックスAES実装と連携させることで、簡単にフォルト注入試行を開始できます。また、Pythonの柔軟性を活かし、注入タイミングやエラー種別のカスタマイズも比較的容易です。これにより、学術研究や実践的なセキュリティ評価に適しています。
さらに、このツールはフォルト注入攻撃の実験用としてだけでなく、ホワイトボックス暗号の強度評価や防御策の検討にも活用可能です。例えば、どのT-boxへのフォルトが鍵抽出に最も効果的か、またはどの程度のフォルト耐性が必要かを検証できます。ホワイトボックス暗号の耐故障性は近年のセキュリティ課題の一つであり、本リポジトリはその研究に貢献する貴重なリソースとなります。
総じて、WhiteBoxAesCrackはホワイトボックスAESのフォルト注入攻撃をシンプルかつ効果的に実現するツールであり、セキュリティ研究者や開発者がホワイトボックス暗号の脆弱性を深く理解し、対策を検討する上で有益な基盤を提供します。
まとめ
ホワイトボックスAESのフォルト注入攻撃を簡潔に実行できる有用な研究用ツールです。