論文の概要: DeMiST: Detection and Mitigation of Stealthy Analog Hardware Trojans
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.03994v1
- Date: Fri, 6 Oct 2023 03:45:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-19 03:12:08.750896
- Title: DeMiST: Detection and Mitigation of Stealthy Analog Hardware Trojans
- Title（参考訳）: DeMiST:ステルスアナログハードウェアトロイの木馬の検出と緩和
- Authors: Enahoro Oriero, Faiq Khalid, Syed Rafay Hasan,
- Abstract要約: キャパシタンスベースのAHT(Analog Hardware Trojan)は、既存のほとんどのHT検出技術をバイパスできる最もステルスなHTの1つである。
本稿では,そのようなキャパシタンスに基づくAHTの検出手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.21301560294088315
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The global semiconductor supply chain involves design and fabrication at various locations, which leads to multiple security vulnerabilities, e.g., Hardware Trojan (HT) insertion. Although most HTs target digital circuits, HTs can be inserted in analog circuits. Therefore, several techniques have been developed for HT insertions in analog circuits. Capacitance-based Analog Hardware Trojan (AHT) is one of the stealthiest HT that can bypass most existing HT detection techniques because it uses negligible charge accumulation in the capacitor to generate stealthy triggers. To address the charge sharing and accumulation issues, we propose a novel way to detect such capacitance-based AHT in this paper. Secondly, we critically analyzed existing AHTs to highlight their respective limitations. We proposed a stealthier capacitor-based AHT (fortified AHT) that can bypass our novel AHT detection technique by addressing these limitations. Finally, by critically analyzing the proposed fortified AHT and existing AHTs, we developed a robust two-phase framework (DeMiST) in which a synchronous system can mitigate the effects of capacitance-based stealthy AHTs by turning off the triggering capability of AHT. In the first phase, we demonstrate how the synchronous system can avoid the AHT during run-time by controlling the supply voltage of the intermediate combinational circuits. In the second phase, we proposed a supply voltage duty cycle-based validation technique to detect capacitance-based AHTs. Furthermore, DeMiST amplified the switching activity for charge accumulation to such a degree that it can be easily detectable using existing switching activity-based HT detection techniques.
- Abstract（参考訳）: グローバル半導体サプライチェーンは、様々な場所での設計と製造を伴い、ハードウェアトロイジャン(HT)の挿入など、複数のセキュリティ脆弱性を引き起こす。
ほとんどのHTはデジタル回路をターゲットにしているが、HTはアナログ回路に挿入できる。
そのため、アナログ回路におけるHT挿入のためのいくつかの技術が開発されている。
キャパシタンスベースのAHT(Analog Hardware Trojan)は、キャパシタに無視可能な電荷蓄積を利用してステルストリガを生成するため、既存のほとんどのHT検出技術をバイパスできる最もステルスなHTの1つである。
本稿では、電荷共有と蓄積の問題に対処するために、そのような容量ベースのAHTを検出する新しい方法を提案する。
第二に、既存のAHTを批判的に分析し、それぞれの制限を強調した。
我々は、これらの制限に対処して、新しいAHT検出手法を回避できるステルスキャパシタを用いたAHT(fortified AHT)を提案する。
最後に, 提案した要塞化AHTと既存のAHTを批判的に解析することにより, AHTのトリガ機能をオフにすることで, コンデンサベースステルスAHTの効果を軽減できる堅牢な2相フレームワーク(DeMiST)を開発した。
第1フェーズでは、中間結合回路の供給電圧を制御することにより、実行中に同期システムがAHTを回避する方法を示す。
第2フェーズでは、容量ベースAHTを検出するための電源電圧デューティサイクルに基づく検証手法を提案する。
さらに、DeMiSTは、電荷蓄積のためのスイッチングアクティビティを、既存のスイッチングアクティビティベースのHT検出技術で容易に検出できる程度に増幅した。
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