論文の概要: ABACuS: All-Bank Activation Counters for Scalable and Low Overhead RowHammer Mitigation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.09977v2
- Date: Sat, 23 Dec 2023 09:04:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-19 02:23:27.322431
- Title: ABACuS: All-Bank Activation Counters for Scalable and Low Overhead RowHammer Mitigation
- Title（参考訳）: ABACuS: スケーラブルで低オーバーヘッドなRowHammer緩和のための全銀行のアクティベーションカウンタ
- Authors: Ataberk Olgun, Yahya Can Tugrul, Nisa Bostanci, Ismail Emir Yuksel, Haocong Luo, Steve Rhyner, Abdullah Giray Yaglikci, Geraldo F. Oliveira, Onur Mutlu,
- Abstract要約: 我々は,新しい低コストハードウェアカウンタベースのRowHammer緩和技術であるABACuSを紹介する。
ABACuSは単一の共有行アクティベーションカウンタを使用して、すべてのDRAMバンクで同じ行アドレスで行へのアクティベーションを追跡する。
評価の結果,ABACuSはRowHammerのビットフリップ/エネルギーオーバーヘッドと低面積コストを確実に防止できることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.570851573752742
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce ABACuS, a new low-cost hardware-counter-based RowHammer mitigation technique that performance-, energy-, and area-efficiently scales with worsening RowHammer vulnerability. We observe that both benign workloads and RowHammer attacks tend to access DRAM rows with the same row address in multiple DRAM banks at around the same time. Based on this observation, ABACuS's key idea is to use a single shared row activation counter to track activations to the rows with the same row address in all DRAM banks. Unlike state-of-the-art RowHammer mitigation mechanisms that implement a separate row activation counter for each DRAM bank, ABACuS implements fewer counters (e.g., only one) to track an equal number of aggressor rows. Our evaluations show that ABACuS securely prevents RowHammer bitflips at low performance/energy overhead and low area cost. We compare ABACuS to four state-of-the-art mitigation mechanisms. At a near-future RowHammer threshold of 1000, ABACuS incurs only 0.58% (0.77%) performance and 1.66% (2.12%) DRAM energy overheads, averaged across 62 single-core (8-core) workloads, requiring only 9.47 KiB of storage per DRAM rank. At the RowHammer threshold of 1000, the best prior low-area-cost mitigation mechanism incurs 1.80% higher average performance overhead than ABACuS, while ABACuS requires 2.50X smaller chip area to implement. At a future RowHammer threshold of 125, ABACuS performs very similarly to (within 0.38% of the performance of) the best prior performance- and energy-efficient RowHammer mitigation mechanism while requiring 22.72X smaller chip area. ABACuS is freely and openly available at https://github.com/CMU-SAFARI/ABACuS.
- Abstract（参考訳）: 我々はABACuSを紹介した。ABACuSは、RowHammerの脆弱性を悪化させ、パフォーマンス、エネルギー、面積効率を向上する、新しい低コストのハードウェアカウンタベースのRowHammer緩和技術である。
良性ワークロードとRowHammer攻撃の両方が、複数のDRAMバンクで同じ行アドレスを持つDRAM行に、ほぼ同時にアクセスする傾向にあることを観察する。
この観測に基づいて、ABACuSのキーとなるアイデアは、単一の共有行アクティベーションカウンタを使用して、すべてのDRAMバンクで同じ行アドレスを持つ行へのアクティベーションを追跡することである。
DRAMバンク毎に個別の行アクティベーションカウンタを実装する、最先端のRowHammer緩和メカニズムとは異なり、ABACuSでは、同じ数の攻撃行を追跡するカウンタ(例えば、たった1つ)が少ない。
評価の結果,ABACuSはローハマービットフリップを低性能/エネルギーオーバーヘッド,低面積コストで確実に防止できることがわかった。
我々はABACuSを4つの最先端緩和機構と比較した。
約1000のRowHammerしきい値では、ABACuSは0.58% (0.77%)のパフォーマンスと1.66% (2.12%)のDRAMエネルギーオーバーヘッドを発生させ、平均62のシングルコア(8コア)のワークロードで、ストレージは9.47KiBしか必要としなかった。
1000のRowHammerしきい値では、ABACuSよりも平均的なパフォーマンスオーバーヘッドが1.80%高く、ABACuSは2.50倍小さいチップ面積を必要とする。
将来のRowHammerしきい値125では、ABACuSは22.72倍の小さなチップ領域を必要としながら、最高の性能とエネルギー効率のRowHammer軽減機構を(性能の0.38%で)実現している。
ABACuSはhttps://github.com/CMU-SAFARI/ABACuSで無料で公開されている。
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