論文の概要: Last-Level Cache Side-Channel Attacks Are Feasible in the Modern Public Cloud (Extended Version)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.12469v1
- Date: Tue, 21 May 2024 03:05:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-22 14:28:21.089023
- Title: Last-Level Cache Side-Channel Attacks Are Feasible in the Modern Public Cloud (Extended Version)
- Title（参考訳）: 最新のパブリッククラウドで最後のレベルキャッシュサイドチャネル攻撃が可能に(拡張バージョン)
- Authors: Zirui Neil Zhao, Adam Morrison, Christopher W. Fletcher, Josep Torrellas,
- Abstract要約: Google Cloud Run環境のための公開Fベースアルゴリズムにおいて,脆弱性のあるECDSA実装に対するエンドツーエンドのクロステナント攻撃を提案する。
攻撃のすべてのステップを改善するために、いくつかの新しいテクニックを導入します。
本研究では, 被害者容器から平均19秒で, 秘密ECDSAnonceビットの81%を抽出した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.594665501866675
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Last-level cache side-channel attacks have been mostly demonstrated in highly-controlled, quiescent local environments. Hence, it is unclear whether such attacks are feasible in a production cloud environment. In the cloud, side channels are flooded with noise from activities of other tenants and, in Function-as-a-Service (FaaS) workloads, the attacker has a very limited time window to mount the attack. In this paper, we show that such attacks are feasible in practice, although they require new techniques. We present an end-to-end, cross-tenant attack on a vulnerable ECDSA implementation in the public FaaS Google Cloud Run environment. We introduce several new techniques to improve every step of the attack. First, to speed-up the generation of eviction sets, we introduce L2-driven candidate address filtering and a Binary Search-based algorithm for address pruning. Second, to monitor victim memory accesses with high time resolution, we introduce Parallel Probing. Finally, we leverage power spectral density from signal processing to easily identify the victim's target cache set in the frequency domain. Overall, using these mechanisms, we extract a median value of 81% of the secret ECDSA nonce bits from a victim container in 19 seconds on average.
- Abstract（参考訳）: ラストレベルのキャッシュサイドチャネルアタックは、主に高度に制御された、質素なローカル環境で実証されている。
したがって、このような攻撃が本番クラウド環境で可能かどうかは不明である。
クラウドでは、他のテナントのアクティビティやFaaS(Function-as-a-Service)ワークロードからのノイズでサイドチャネルが浸水する。
本稿では,これらの攻撃は,新しい技術を必要とするが,実際に実現可能であることを示す。
パブリックなFaaS Google Cloud Run環境において、脆弱なECDSA実装に対するエンドツーエンドのクロステナントアタックを提示する。
攻撃のすべてのステップを改善するために、いくつかの新しいテクニックを導入します。
まず, L2-driven candidate address filtering と Binary Search を用いたアドレスプルーニングアルゴリズムを導入する。
第二に、被害者のメモリアクセスを高解像度で監視するために、Parallel Probingを導入する。
最後に、信号処理からの電力スペクトル密度を利用して、周波数領域における被害者のターゲットキャッシュを容易に識別する。
これらの機構を用いて, 被害者容器から平均19秒で, 秘密ECDSAnonceビットの81%の正中値を抽出した。
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