![Ιδρυματικό Αποθετήριο [SANDBOX]](images/dias.logo.png "Ιδρυματικό Αποθετήριο [SANDBOX]"){kind=logo}
Ιδρυματικό Αποθετήριο [SANDBOX]
Πολυτεχνείο Κρήτης
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN
|
EL
| URI: | http://purl.tuc.gr/dl/dias/0A5D3F4B-33BA-41B7-9AA1-0D7E4EBD1425 | ||
| Έτος | 2024 | ||
| Τύπος | Διπλωματική Εργασία | ||
| Άδεια Χρήσης |
|
||
| Βιβλιογραφική Αναφορά | Αλέξανδρος Σκύβαλος, "Χρήση δυναμικής μερικής αναδιαμόρφωσης ως μηχανισμός ασφαλείας απέναντι σε επιθέσεις πλευρικών καναλιών που στοχεύουν την κρυφή μνήμη", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2024 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.100470 | ||
| Εμφανίζεται στις Συλλογές |
Οι επιθέσεις πλευρικών καναλιών αποτελούν σημαντική απειλή στους σύγχρονους υπολογιστές, καθώς είναι σε θέση να υποκλέψουν πληροφορίες παρατηρώντας την κανονική λειτουργία του συστήματος. Οι επιθέσεις που στοχεύουν την κρυφή μνήμη είναι ιδιαίτερα επικίνδυνες καθώς μπορούν να εξαγάγουν ζωτικές πληροφορίες παρακολουθώντας την κατάσταση της κρυφής μνήμης του επεξεργαστή, ενώ ταυτόχρονα χρησιμοποιούνται σε μια πληθώρα άλλων γνωστών επιθέσεων, όπως το Spectre και το Meltdown. ΄Εχουν προταθεί πολλές άμυνες για τον μετριασμό αυτών των επιθέσεων, ωστόσο όλες εισάγουν κόστος είτε σε πολυπλοκότητα, απόδοση ή χρήση πόρων. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία προτείνουμε μια αποτελεσματική λύση, η οποία είναι σε θέση να ανιχνεύει και να μετριάζει τέτοιου είδους επιθέσεις, χωρίς να επιβαρυνει την απόδοση του συστήματος. Η λύση μας εκμεταλλεύεται τη δυνατότητα δυναμικής μερικής αναδιαμόρφωσης των σύγχρονων FPGA για να εισάγει μια επαναδιαμορφώσιμη κρυφή μνήμη. Το εφαρμόζουμε σε έναν επεξεργαστή ανοιχτού κώδικα RISC-V (CVA6), τον οποίο τροποποιήσαμε για να υποστηρίζει πολλαπλές διαμορφώσεις κρυφής μνήμης που μπορούν να εναλλάσσονται κατά το χρόνο εκτέλεσης. Η αναδιαμόρφωση της κρυφής μνήμης γίνεται σε επίπεδο υλικού και δεν διακόπτει την ομαλή λειτουργία του συστήματος, καθιστώντας το διαφανές προς το τρέχων λογισμικο. Είμαστε σε θέση να ανιχνεύσουμε επικείμενες επιθέσεις παρακολουθώντας τις προσβάσεις σε πόρους χρονισμού, οπότε αλλάζουμε τη διαμόρφωση της κρυφής μνήμης. Αποδεικνύουμε ότι με την αναδιαμόρφωση της κρυφης μνήμης που στοχεύουν αυτές οι επιθέσεις μπορούμε να αποτρέψουμε την εξαγωγή πληροφοριών. Η λύση μας δεν επηρεάζει την απόδοση του επεξεργαστή και απαιτεί ελάχιστους πρόσθετους πόρους για να υλοποιηθεί, καθιστώντας την μια βιώσιμη άμυνα έναντι αυτών των τύπων επιθέσεων.
Copyright © DIAS 2013
