旁路攻击是一种新的密码分析方法，其利用了密码设备在运算时泄漏的信息破解密码系统。从信息泄露的一般性出发，提出了一种旁路信息分级泄露模型并给出其形式化描述。该模型将泄露信息分为算法级、指令级和逻辑门级泄漏。在此基础上，对不同泄露级别上采用的防御方法的安全性进行分析比较，最后对抗旁路攻击的安全芯片的设计给出建议。