Fugu-MT 論文翻訳(概要): Random and Safe Cache Architecture to Defeat Cache Timing Attacks

論文の概要: Random and Safe Cache Architecture to Defeat Cache Timing Attacks

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.16172v2
Date: Mon, 22 Apr 2024 02:15:38 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-04-24 00:42:43.515754
Title: Random and Safe Cache Architecture to Defeat Cache Timing Attacks
Title（参考訳）: キャッシュタイムアタックを解決するランダムで安全なキャッシュアーキテクチャ
Authors: Guangyuan Hu, Ruby B. Lee,
Abstract要約: キャッシュは、メモリアクセスの処理に要する時間が異なるため、秘密情報を漏洩するために悪用されている。攻撃と防御の空間を体系的に把握し、既存の防御がすべてのキャッシュタイミング攻撃に対処していないことを示す。我々はRandom and Safe(RaS)キャッシュアーキテクチャを提案する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 5.142233612851766
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: Caches have been exploited to leak secret information due to the different times they take to handle memory accesses. Cache timing attacks include non-speculative cache side and covert channel attacks and cache-based speculative execution attacks. We first present a systematic view of the attack and defense space and show that no existing defense has addressed all cache timing attacks, which we do in this paper. We propose Random and Safe (RaS) cache architectures to decorrelate cache state changes from memory requests. RaS fills the cache with ``safe'' cache lines that are likely to be used in the future, rather than with demand-fetched, security-sensitive lines. RaS lifts the restriction on cache fills for accesses that become safe when speculative execution is resolved and authorized. Our RaS-Spec design against cache-based speculative execution attacks has a low 3.8% average performance overhead. RaS+ variants against both speculative and non-speculative attacks have security-performance trade-offs ranging from 7.9% to 45.2% average overhead.
Abstract（参考訳）: キャッシュは、メモリアクセスの処理に要する時間が異なるため、秘密情報を漏洩するために悪用されている。キャッシュタイミングアタックには、非投機的キャッシュサイドとシークレットチャネルアタック、キャッシュベースの投機的実行アタックが含まれる。まず,攻撃・防御空間を体系的に把握し,既存の防御がすべてのキャッシュタイミング攻撃に対処していないことを示す。我々はRandom and Safe(RaS)キャッシュアーキテクチャを提案する。 RaSはキャッシュに '`safe'' のキャッシュラインを埋める。 RaSは、投機的実行が解決され承認されると安全になるアクセスに対するキャッシュフィリングの制限を解除する。キャッシュベースの投機的実行攻撃に対するRaS-Specの設計は、平均的なパフォーマンスオーバーヘッドが3.8%低い。 RaS+は投機的攻撃と非投機的攻撃の両方に対して7.9%から45.2%の平均オーバーヘッドのセキュリティ性能のトレードオフがある。

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