論文の概要: Fight Hardware with Hardware: System-wide Detection and Mitigation of Side-Channel Attacks using Performance Counters

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.13281v1
• Date: Sun, 18 Feb 2024 15:45:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-25 08:56:22.631091
• Title: Fight Hardware with Hardware: System-wide Detection and Mitigation of Side-Channel Attacks using Performance Counters
• Title（参考訳）: ハードウェアで戦うハードウェア:性能カウンタを用いたサイドチャネル攻撃の検出と軽減
• Authors: Stefano Carnà, Serena Ferracci, Francesco Quaglia, Alessandro Pellegrini,
• Abstract要約: キャッシュベースのサイドチャネル攻撃を悪用しようとする悪意のあるアプリケーションをシステム全体で検出するカーネルレベルのインフラを提案する。 このインフラストラクチャは、マシン上で動作するすべてのアプリケーションから実行時に情報を集めるために、ハードウェアパフォーマンスカウンタに依存している。 これらの測定から高レベルの検出指標が導出され、悪意のあるアプリケーションを迅速に検出する可能性の最大化が図られる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.493130647468675
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present a kernel-level infrastructure that allows system-wide detection of malicious applications attempting to exploit cache-based side-channel attacks to break the process confinement enforced by standard operating systems. This infrastructure relies on hardware performance counters to collect information at runtime from all applications running on the machine. High-level detection metrics are derived from these measurements to maximize the likelihood of promptly detecting a malicious application. Our experimental assessment shows that we can catch a large family of side-channel attacks with a significantly reduced overhead. We also discuss countermeasures that can be enacted once a process is suspected of carrying out a side-channel attack to increase the overall tradeoff between the system's security level and the delivered performance under non-suspected process executions.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,キャッシュベースのサイドチャネル攻撃を利用して,標準的なオペレーティングシステムによるプロセス制限を破ろうとする悪意のあるアプリケーションに対して,システム全体の検出を可能にするカーネルレベルのインフラストラクチャを提案する。 このインフラストラクチャは、マシン上で動作するすべてのアプリケーションから実行時に情報を集めるために、ハードウェアパフォーマンスカウンタに依存している。 これらの測定から高レベルの検出指標が導出され、悪意のあるアプリケーションを迅速に検出する可能性の最大化が図られる。 実験により, オーバーヘッドを著しく低減して, サイドチャネル攻撃の大規模なファミリーを捕捉できることが示唆された。 また,非監視プロセス実行時のシステムセキュリティレベルと納品性能の全体的なトレードオフを増大させるため,プロセスがサイドチャネルアタックを実行した疑いのある場合に実施可能な対策についても論じる。

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