From 7cc8088a5078124a05f2274df6b141bdddb3a416 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Translator <github-actions@github.com>
Date: Wed, 23 Jul 2025 12:27:23 +0000
Subject: [PATCH] Translated
 ['src/todo/hardware-hacking/side_channel_analysis.md'] to zh

---
 .../hardware-hacking/side_channel_analysis.md | 105 +++++++++++++++++-
 1 file changed, 102 insertions(+), 3 deletions(-)

diff --git a/src/todo/hardware-hacking/side_channel_analysis.md b/src/todo/hardware-hacking/side_channel_analysis.md
index e808b0860..b20bc8a7c 100644
--- a/src/todo/hardware-hacking/side_channel_analysis.md
+++ b/src/todo/hardware-hacking/side_channel_analysis.md
@@ -2,10 +2,109 @@
 
 {{#include ../../banners/hacktricks-training.md}}
 
-侧信道分析攻击是指通过其他渠道或来源来确定设备或实体的信息，这些渠道或来源对其有间接影响，并且可以从中提取信息。这可以通过一个例子更好地解释：
+侧信道攻击通过观察与内部状态*相关*的物理或微架构“泄漏”来恢复秘密，但这些“泄漏”*不是*设备逻辑接口的一部分。 示例包括测量智能卡瞬时电流到滥用网络上的CPU电源管理效应。
 
-分析靠近声源的玻璃板的振动，但声源是不可接触的。玻璃中的振动受到声源的影响，如果进行监测和分析，可以解码和解释声音。
+---
+
+## 主要泄漏通道
+
+| 通道 | 典型目标 | 仪器 |
+|---------|---------------|-----------------|
+| 功耗 | 智能卡、物联网MCU、FPGA | 示波器 + 分流电阻/高频探头（例如CW503） |
+| 电磁场（EM） | CPU、RFID、AES加速器 | H场探头 + LNA，ChipWhisperer/RTL-SDR |
+| 执行时间/缓存 | 桌面和云CPU | 高精度计时器（rdtsc/rdtscp），远程飞行时间 |
+| 声学/机械 | 键盘、3D打印机、继电器 | MEMS麦克风，激光振动计 |
+| 光学和热 | LED、激光打印机、DRAM | 光电二极管/高速相机，红外相机 |
+| 故障诱导 | ASIC/MCU加密 | 时钟/电压故障，EMFI，激光注入 |
+
+---
+
+## 功率分析
+
+### 简单功率分析（SPA）
+观察*单个*波形并直接将峰值/谷值与操作（例如DES S盒）关联。
+```python
+# ChipWhisperer-husky example – capture one AES trace
+from chipwhisperer.capture.api.programmers import STMLink
+from chipwhisperer.capture import CWSession
+cw = CWSession(project='aes')
+trig = cw.scope.trig
+cw.connect(cw.capture.scopes[0])
+cw.capture.init()
+trace = cw.capture.capture_trace()
+print(trace.wave)  # numpy array of power samples
+```
+### Differential/Correlation Power Analysis (DPA/CPA)
+获取 *N > 1 000* 跟踪，假设密钥字节 `k`，计算 HW/HD 模型并与泄漏进行相关性分析。
+```python
+import numpy as np
+corr = np.corrcoef(leakage_model(k), traces[:,sample])
+```
+CPA 仍然是最先进的，但机器学习变体（MLA，深度学习 SCA）现在主导了 ASCAD-v2（2023）等比赛。
+
+---
+
+## 电磁分析 (EMA)
+近场 EM 探头（500 MHz–3 GHz）泄漏与功率分析相同的信息 *而不* 插入分流器。2024 年的研究表明，使用频谱相关和低成本 RTL-SDR 前端可以在 **>10 cm** 的距离内从 STM32 恢复密钥。
+
+---
+
+## 时序与微架构攻击
+现代 CPU 通过共享资源泄漏秘密：
+* **Hertzbleed (2022)** – DVFS 频率缩放与 Hamming 权重相关，允许 *远程* 提取 EdDSA 密钥。
+* **Downfall / Gather Data Sampling (Intel, 2023)** – 瞬态执行读取 SMT 线程中的 AVX-gather 数据。
+* **Zenbleed (AMD, 2023) & Inception (AMD, 2023)** – 投机向量误预测泄漏跨域寄存器。
+
+有关 Spectre 类问题的广泛处理，请参见 {{#ref}}
+../../cpu-microarchitecture/microarchitectural-attacks.md
+{{#endref}}
+
+---
+
+## 声学与光学攻击
+* 2024 年的 "​iLeakKeys" 显示从 **智能手机麦克风通过 Zoom** 恢复笔记本电脑按键的准确率为 95% ，使用 CNN 分类器。
+* 高速光电二极管捕获 DDR4 活动 LED，并在 <1 分钟内重构 AES 轮密钥（BlackHat 2023）。
+
+---
+
+## 故障注入与差分故障分析 (DFA)
+将故障与侧信道泄漏结合可以快捷地搜索密钥（例如 1-trace AES DFA）。最近的业余爱好者价格工具：
+* **ChipSHOUTER & PicoEMP** – 亚 1 ns 电磁脉冲故障。
+* **GlitchKit-R5 (2025)** – 开源时钟/电压故障平台，支持 RISC-V SoC。
+
+---
+
+## 典型攻击工作流程
+1. 确定泄漏通道和安装点（VCC 引脚，去耦电容，近场点）。
+2. 插入触发器（GPIO 或基于模式）。
+3. 收集 >1 k 跟踪，使用适当的采样/过滤器。
+4. 预处理（对齐，均值去除，低通/高通滤波，小波，PCA）。
+5. 统计或 ML 密钥恢复（CPA，MIA，DL-SCA）。
+6. 验证并对异常值进行迭代。
+
+---
+
+## 防御与加固
+* **恒定时间** 实现和内存硬算法。
+* **掩码/洗牌** – 将秘密分割成随机份额；第一阶抗性由 TVLA 认证。
+* **隐藏** – 芯片内电压调节器，随机时钟，双轨逻辑，EM 屏蔽。
+* **故障检测** – 冗余计算，阈值签名。
+* **操作** – 在加密内核中禁用 DVFS/涡轮，隔离 SMT，禁止在多租户云中共存。
+
+---
+
+## 工具与框架
+* **ChipWhisperer-Husky** (2024) – 500 MS/s 示波器 + Cortex-M 触发器；Python API 如上。
+* **Riscure Inspector & FI** – 商业，支持自动泄漏评估（TVLA-2.0）。
+* **scaaml** – 基于 TensorFlow 的深度学习 SCA 库（v1.2 – 2025）。
+* **pyecsca** – ANSSI 开源 ECC SCA 框架。
+
+---
+
+## 参考文献
+
+* [ChipWhisperer Documentation](https://chipwhisperer.readthedocs.io/en/latest/)
+* [Hertzbleed Attack Paper](https://www.hertzbleed.com/)
 
-这些攻击在泄露数据（如私钥）或查找处理器中的操作时非常流行。电子电路有很多渠道，从中信息不断泄露。监测和分析可以用于披露关于电路及其内部的很多信息。
 
 {{#include ../../banners/hacktricks-training.md}}