电磁与声学侧信道
学习 EM 泄漏、声学密码分析以及 Spectre/Meltdown
电磁与声学侧信道 是 CoddyKit 上的免费 Cryptology Academy 课时。 这是第 3 节课，共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Cryptology Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Cryptology Academy 课程共包含 4 节课。
超越功耗：其他物理通道
除了功耗之外，芯片还会发出电磁（EM）辐射并产生声学噪声。这两种通道都携带依赖数据的信号，可能泄露密码学秘密。
电磁泄漏
切换中的晶体管会发射 EM 辐射。放置在 IC 附近的小型探头可以接收到空间上局限于单个功能单元的信号，比整体功耗测量更加精确。
EM 与功耗分析
EM 探头可以针对特定模块（例如 AES S 盒单元），同时忽略芯片的其余部分。这会提高信噪比，并减少恢复密钥所需的轨迹数量。
TEMPEST：危害性电磁辐射
TEMPEST（美国政府的机密项目，后来解密）研究显示器、键盘和逻辑电路发出的 EM 辐射。Van Eck 窃听可以从泄漏的 RF 中重建 CRT/LCD 屏幕内容。
声学密码分析
2013 年，Shamir 及其同事通过录制笔记本电脑中电容器发出的高频啸声，恢复了 RSA-4096 密钥。声音会根据 CPU 执行的模乘运算类型而变化。
Spectre 与 Meltdown：微架构侧信道
Spectre（2018）利用推测执行：依赖秘密的内存访问会留下缓存痕迹，攻击者进程可以读取这些痕迹。它会破坏浏览器和虚拟机之间的进程隔离。
刷新+重载与填充+探测
刷新+重载：攻击者刷新缓存行，受害者访问依赖秘密的地址，攻击者重新加载该缓存行并测量访问时间。命中 = 快速 = 推断出秘密位。
声学攻击设置
安装在机箱上的定向麦克风或接触式麦克风可以拾取电容啸叫声。信号以 44 kHz–192 kHz 的采样率数字化，并使用 FFT 处理，以提取依赖密钥的关键频率模式。
云环境中的跨 VM 电磁攻击
研究人员已经证明，同一物理主机上共置的云 VM 之间会发生电磁泄漏，并使用连接到共享基础设施的探针，从受害 VM 中恢复 AES 密钥。
真实 CVE 与安全事件
CVE-2017-5753（Spectre）、CVE-2017-5754（Meltdown）以及 RSA 声学攻击（Usenix 安全大会，2014 年）都是具有里程碑意义的示例。浏览器厂商通过调整计时器分辨率来缓解缓存攻击。
知识检查
是什么使 2013 年的声学 RSA 攻击成为可能？
课程回顾
电磁探针提供了超越全局功耗分析的空间分辨率。声学攻击利用电容啸叫声。微体系结构攻击（Spectre/Meltdown）利用缓存时序。防护措施包括电磁屏蔽，以及在浏览器中禁用共享计时器。
用 AI 导师学习 Cryptology Academy — 免费
在浏览器中编写并运行真实代码，获得全天候 AI 导师的即时帮助，并在网页或应用中继续学习。
- 课程
- 67
- 课程
- 261
常见问题解答
「电磁与声学侧信道」课时是免费的吗？
是的 — 「电磁与声学侧信道」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 Cryptology Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 Cryptology Academy 课程共包含 4 节课。
「电磁与声学侧信道」这节课中我会学到什么？
学习 EM 泄漏、声学密码分析以及 Spectre/Meltdown 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Cryptology Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 Cryptology Academy 需要有经验吗？
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Cryptology Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。 这是第 3 节课，共 4 节。
「电磁与声学侧信道」课时需要多长时间？
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 Cryptology Academy 课中编写并运行代码吗？
能。每节 Cryptology Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。