論文の概要: Top of the Heap: Efficient Memory Error Protection for Many Heap Objects

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.06397v1
• Date: Tue, 10 Oct 2023 08:04:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-19 02:42:56.328537
• Title: Top of the Heap: Efficient Memory Error Protection for Many Heap Objects
• Title（参考訳）: ヒープトップ:多くのヒープオブジェクトに対する効率的なメモリエラー保護
• Authors: Kaiming Huang, Mathias Payer, Zhiyun Qian, Jack Sampson, Gang Tan, Trent Jaeger,
• Abstract要約: 本稿では,メモリエラーから包括的に保護することを目的としたヒープメモリ安全性対策のソリューションを提案する。 本稿では,ヒープオブジェクトの空間的および型的メモリ安全性を静的に検証するUriahシステムを提案する。 Uriahは2.9%のオーバーヘッドしか発生せず、SPEC CPU2006(C/C++)ベンチマークでは9.3%以上のメモリしか使用していない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.992322891101374
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Exploits against heap memory errors continue to be a major concern. Although many defenses have been proposed, heap data are not protected from attacks that exploit memory errors systematically. Research defenses focus on complete coverage of heap objects, often giving up on comprehensive memory safety protection and/or incurring high costs in performance overhead and memory usage. In this paper, we propose a solution for heap memory safety enforcement that aims to provide comprehensive protection from memory errors efficiently by protecting those heap objects whose accesses are provably safe from memory errors. Specifically, we present the Uriah system that statically validates spatial and type memory safety for heap objects, isolating compliant objects on a safe heap that enforces temporal type safety to prevent attacks on memory reuse. Using Uriah, 71.9% of heap allocation sites can be shown to produce objects (73% of allocations are found safe) that satisfy spatial and type safety, which are then isolated using Uriah's heap allocator from memory accesses via unsafe heap objects. Uriah only incurs 2.9% overhead and only uses 9.3% more memory on SPEC CPU2006 (C/C++) benchmarks, showing that many heap objects can be protected from all classes of memory errors efficiently.
• Abstract（参考訳）: ヒープメモリエラーに対するエクスプロイトは、引き続き大きな懸念事項である。 多くの防衛策が提案されているが、ヒープデータはメモリエラーをシステム的に悪用する攻撃から保護されていない。 研究の防御はヒープオブジェクトの完全なカバレッジに重点を置いており、多くの場合、包括的なメモリ安全性の保護を諦めたり、パフォーマンスのオーバーヘッドやメモリ使用量に高いコストをかけたりしている。 本稿では、メモリエラーからアクセスが確実に安全であるヒープオブジェクトを保護し、メモリエラーから包括的に保護することを目的としたヒープメモリ安全性対策のソリューションを提案する。 具体的には、ヒープオブジェクトの空間的および型的メモリ安全性を静的に検証し、メモリ再利用に対する攻撃を防ぐために時間的型安全性を強制する安全なヒープ上で、準拠オブジェクトを分離するUriahシステムを提案する。 Uriahを使用することで、71.9%のヒープ割り当てサイトが、空間的および型安全性を満たすオブジェクト(アロケーションの73%が安全である)を生成し、Uriahのヒープアロケータを使用して、安全でないヒープオブジェクトを介してメモリアクセスから分離することができる。 Uriahは2.9%のオーバーヘッドしか発生せず、SPEC CPU2006(C/C++)ベンチマークでは9.3%以上のメモリしか使用していない。

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