論文の概要: WebGPU-SPY: Finding Fingerprints in the Sandbox through GPU Cache Attacks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.04349v1
- Date: Tue, 9 Jan 2024 04:21:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-18 08:46:40.250715
- Title: WebGPU-SPY: Finding Fingerprints in the Sandbox through GPU Cache Attacks
- Title(参考訳): WebGPU-SPY:GPUキャッシュ攻撃によるサンドボックス内の指紋の検出
- Authors: Ethan Ferguson, Adam Wilson, Hoda Naghibijouybari,
- Abstract要約: ウェブブラウザにおけるマイクロアーキテクチャアタックのための新しいアタックベクトルを提案する。
我々は、被害者の活動をスパイするGPUの計算スタックに対するキャッシュサイドチャネルアタックを開発する。
我々は、GPUベースのキャッシュ攻撃が、上位100のWebサイトの指紋認証において、90の精度を達成することを実証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7400926717561453
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Microarchitectural attacks on CPU structures have been studied in native applications, as well as in web browsers. These attacks continue to be a substantial threat to computing systems at all scales. With the proliferation of heterogeneous systems and integration of hardware accelerators in every computing system, modern web browsers provide the support of GPU-based acceleration for the graphics and rendering processes. Emerging web standards also support the GPU acceleration of general-purpose computation within web browsers. In this paper, we present a new attack vector for microarchitectural attacks in web browsers. We use emerging GPU accelerating APIs in modern browsers (specifically WebGPU) to launch a GPU-based cache side channel attack on the compute stack of the GPU that spies on victim activities on the graphics (rendering) stack of the GPU. Unlike prior works that rely on JavaScript APIs or software interfaces to build timing primitives, we build the timer using GPU hardware resources and develop a cache side channel attack on Intel's integrated GPUs. We leverage the GPU's inherent parallelism at different levels to develop high-resolution parallel attacks. We demonstrate that GPU-based cache attacks can achieve a precision of 90 for website fingerprinting of 100 top websites. We also discuss potential countermeasures against the proposed attack to secure the systems at a critical time when these web standards are being developed and before they are widely deployed.
- Abstract(参考訳): CPU構造に対するマイクロアーキテクチャ攻撃は、ネイティブアプリケーションやWebブラウザでも研究されている。
これらの攻撃は、あらゆる規模において、コンピューティングシステムに対する重大な脅威であり続けている。
ヘテロジニアスシステムの普及と、すべてのコンピュータシステムにおけるハードウェアアクセラレータの統合により、現代的なWebブラウザは、グラフィックスとレンダリングプロセスのためのGPUベースのアクセラレーションをサポートする。
新たなWeb標準は、Webブラウザ内の汎用計算のGPUアクセラレーションもサポートする。
本稿では,Webブラウザにおけるマイクロアーキテクチャ攻撃のための新しい攻撃ベクトルを提案する。
我々は、最新のブラウザ(特にWebGPU)におけるGPUアクセラレーションAPIを使用して、GPUのグラフィック(レンダリング)スタック上の犠牲者アクティビティをスパイするGPUの計算スタックに対して、GPUベースのキャッシュサイドチャネルアタックを起動します。
タイミングプリミティブを構築するためにJavaScript APIやソフトウェアインターフェースに依存する以前の作業とは異なり、GPUハードウェアリソースを使用してタイマを構築し、Intelの統合GPUに対するキャッシュサイドチャネルアタックを開発する。
異なるレベルでGPU固有の並列性を活用し、高解像度の並列攻撃を開発する。
我々は、GPUベースのキャッシュ攻撃が、上位100のWebサイトの指紋認証において、90の精度を達成することを実証した。
また,これらのWeb標準が開発され,広く展開される前に,システムを保護するための攻撃の可能性についても論じる。
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