Lupa

Izpis gradiva Pomoč

A- | A+ | Natisni
Naslov:PN-SCA : a high generalization and fast profiled SCA based on prototypical networks
Avtorji:ID Ou, Yu (Avtor)
ID Wei, Yongzhuang (Avtor)
ID Ou, Changhai (Avtor)
ID Pašalić, Enes (Avtor)
Datoteke:.pdf RAZ_Ou_Yu_2026.pdf (3,78 MB)
MD5: CFC7C8B2CE35B2FA90F448098D651F9F
 
URL https://link.springer.com/article/10.1007/s10836-026-06219-4
 
Jezik:Angleški jezik
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:IAM - Inštitut Andrej Marušič
Opis:Recently, there has been a growing interest in scenarios that employ a few (imbalanced) power traces for deep learning based side-channel analysis (DL-SCA). Finding a lightweight DL-SCA architecture that is more generalizable and faster to learn is of great importance when handling such situations. In this work, an initial analysis is conducted on the capability of learning and the susceptibility to attacks of prevalent DL-SCA models, focusing on cases that culminate in an unsuccessful attack. Subsequently, a meta-learning technique, known as prototypical networks, is delineated for the construction of a lightweight deep learning framework. In contrast to conventional DL-SCA models, the proposed architecture, designated as PN-SCA, does not predict the probability of a power trace belonging to an intermediate value in classification. Instead, it facilitates the learning of an encoder capable of embedding power consumption data within a latent space, while also establishing templates, or prototypes, for diverse categories. Moreover, we developed a metric that is specifically intended for the selection of hyperparameters due to the unique training phase of PN-SCA. Finally, four distinct scenarios are established with few (including one imbalanced) power traces to evaluate the correctness of our architecture. The results clearly illustrate the advantages of our PN-SCA in terms of generalization, reduced training costs (with a decrease in profiling traces by over 50%), and significantly enhanced attack effect (with a reduction of power traces requirements by over 90%), thus demonstrating notable improvements over existing methodologies
Ključne besede:side-channel analysis, deep learning based SCA, prototypical networks, few-shot learning
Verzija publikacije:Recenzirani rokopis
Datum objave:12.02.2026
Leto izida:2026
Št. strani:str. 77-94
Številčenje:Vol. 42, iss. 1
PID:20.500.12556/RUP-23063 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:004.8
ISSN pri članku:1573-0727
DOI:10.1007/s10836-026-06219-4 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:278763779 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUP:20.05.2026
Število ogledov:32
Število prenosov:2
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
  
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Journal of electronic testing
Skrajšan naslov:J. electron. test.
Založnik:Kluwer
ISSN:1573-0727
COBISS.SI-ID:513186329 Povezava se odpre v novem oknu

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Opis:V zadnjem času narašča zanimanje za scenarije, ki pri globokem učenju za analizo stranskih kanalov (DL-SCA) uporabljajo majhno število (neuravnoteženih) energetskih sledi. Iskanje lahke arhitekture DL-SCA, ki je bolj posplošljiva in se hitreje uči, je pri obravnavi takšnih situacij zelo pomembno. V tem delu je najprej izvedena analiza učne sposobnosti in dovzetnosti za napade pri razširjenih modelih DL-SCA, s poudarkom na primerih, ki se končajo z neuspešnim napadom. Nato je predstavljena tehnika meta-učenja, znana kot prototipske mreže, za izdelavo lahkega ogrodja globokega učenja. V nasprotju s konvencionalnimi modeli DL-SCA predlagana arhitektura, poimenovana PN-SCA, ne napoveduje verjetnosti, da energetska sled pripada določeni vmesni vrednosti pri klasifikaciji. Namesto tega omogoča učenje kodirnika, ki lahko podatke o porabi energije preslika v latentni prostor, hkrati pa vzpostavi predloge oziroma prototipe za različne kategorije. Poleg tega smo razvili metriko, posebej namenjeno izbiri hiperparametrov zaradi edinstvene faze učenja PN-SCA. Nazadnje so bili vzpostavljeni štirje različni scenariji z majhnim številom energetskih sledi (vključno z enim neuravnoteženim), da bi ocenili pravilnost naše arhitekture. Rezultati jasno prikazujejo prednosti našega pristopa PN-SCA v smislu boljše posplošitve, zmanjšanih stroškov učenja (z zmanjšanjem profilnih sledi za več kot 50 %) ter bistveno izboljšanega učinka napada (z zmanjšanjem potrebnega števila energetskih sledi za več kot 90 %), kar kaže na opazne izboljšave v primerjavi z obstoječimi metodami.
Ključne besede:analiza stranskih kanalov, analiza stranskih kanalov na osnovi globokega učenja, prototipske mreže


Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici