ارایه یک حمله زمانی جدید بر روی پردازنده ARM و پیاده سازی عملی آن بر روی برد Raspberrypi3
Publish place: Electronic and cyber defense، Vol: 8، Issue: 1
Publish Year: 1399
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 429
This Paper With 8 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_PADSA-8-1_006
Index date: 9 August 2020
ارایه یک حمله زمانی جدید بر روی پردازنده ARM و پیاده سازی عملی آن بر روی برد Raspberrypi3 abstract
دسته مهمی از حملات کانال جانبی از این حقیقت استفاده میکنند که حافظه نهان منجر به تغییرات زمانی در اجرای الگوریتمهای رمزنگاری و در نتیجه نشت اطلاعات میشود. علیرغم آنکه حملات کانال جانبی مبتنی بر وجود حافظه نهان به علت کارایی زیاد، از مهمترین و پرکاربردین حملات کانال جانبی محسوب میشوند، نسبت به سایر حملات کانال جانبی کمتر مورد مطالعه قرار گرفتهاند. بر همین اساس تحقیقات گستردهای توسط جامعه رمزنگاری در حوزه حملات کانال جانبی مبتنی بر وجود حافظه نهان صورت گرفته است. تمرکز تحقیقات صورت گرفته عمدتا بررسی امنیت اجرای الگوریتمهای رمزنگاری توسط پردازنده های اینتل و پنتیوم بوده است که با توجه به ساختار متفاوت حافظه نهان در پردازندههای مختلف، قابل تعمیم به پرازندههای پرکاربرد دیگر، نظیر ARM نیست. در پاسخ به این چالش، تحقیقات جدید به اعمال حملات کانال جانبی مبتنی بر حافظه نهان بر روی پردازنده های انواع تلفنهای همراه و برد های کاربردی دیگر از جمله پردازنده های ARM، معطوف شده است. متفاوت بودن ساختار حافظه نهان و عدم پشتیبانی از بعضی دستورات مورد نیاز جهت اجرای حمله های مبتنی بر حافظه نهان، اجرای این دسته از حملات را بر روی پردازنده های ARM دشوار کرده است. در این مقاله ما برای اولین بار به بررسی اعمال حمله کانال جانبی زمانی مبتنی بر حافظه نهان با استفاده از رویداد تصادم بر روی یکی از پردازنده های ARM میپردازیم. حمله ارایه شده در این مقاله، از نوع حملات کاربردی time-driven است که در آن مهاجم تنها باید زمان اجرای عملیات رمزنگاری را اندازهگیری کند و برخلاف حملات access-driven، مهاجم نیازی به دسترسی به حافظه نهان قربانی را ندارد. همچنین حمله ارائهشده را با استفاده از یک برد پراستفاده در صنعت با نام Raspberrypi3 که مجری سامانه عامل رزبین است، پیادهسازی کردیم که نتایج نشاندهنده صحت حمله ارائه شده است.
ارایه یک حمله زمانی جدید بر روی پردازنده ARM و پیاده سازی عملی آن بر روی برد Raspberrypi3 Keywords:
الگوریتم رمز نگاری AES , پردازنده cortex-A53 , حمله تصادم , معماری Exclusive , دستور clflush , سیاست جایگزینی
ارایه یک حمله زمانی جدید بر روی پردازنده ARM و پیاده سازی عملی آن بر روی برد Raspberrypi3 authors
وحید معراجی
دانشجوی کارشناسی ارشد، مخابرات امن و رمزنگاری، دانشگاه شهید بهشتی، تهران،
هادی سلیمانی
استادیار، گروه امنیت شبکه و رمز نگاری، پژوهشکده فضای مجازی دانشگاه شهید بهشتی
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :