論文の概要: ENOLA: Efficient Control-Flow Attestation for Embedded Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.11207v1
• Date: Mon, 20 Jan 2025 00:41:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-22 14:19:11.376279
• Title: ENOLA: Efficient Control-Flow Attestation for Embedded Systems
• Title（参考訳）: ENOLA:組み込みシステムにおける効率的な制御フロー検証
• Authors: Md Armanuzzaman, Engin Kirda, Ziming Zhao,
• Abstract要約: ローエンド組込みシステムのための効率的な制御フロー検証ソリューションであるENOLAを提案する。 ENOLAは線形空間複雑性を実現する新しい認証器を導入した。 我々は,LLVMパスとARMv8.1-Mアーキテクチャの検証エンジンを用いて,ENOLAコンパイラを開発した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.974696231180418
• License:
• Abstract: Microcontroller-based embedded systems are vital in daily life, but are especially vulnerable to control-flow hijacking attacks due to hardware and software constraints. Control-Flow Attestation (CFA) aims to precisely attest the execution path of a program to a remote verifier. However, existing CFA solutions face challenges with large measurement and/or trace data, limiting these solutions to small programs. In addition, slow software-based measurement calculations limit their feasibility for microcontroller systems. In this paper, we present ENOLA, an efficient control-flow attestation solution for low-end embedded systems. ENOLA introduces a novel authenticator that achieves linear space complexity. Moreover, ENOLA capitalizes on the latest hardware-assisted message authentication code computation capabilities found in commercially-available devices for measurement computation. ENOLA employs a trusted execution environment, and allocates general-purpose registers to thwart memory corruption attacks. We have developed the ENOLA compiler through LLVM passes and attestation engine on the ARMv8.1-M architecture. Our evaluations demonstrate ENOLA's effectiveness in minimizing data transmission, while achieving lower or comparable performance to the existing works.
• Abstract（参考訳）: マイクロコントローラベースの組み込みシステムは日常生活において不可欠であるが、ハードウェアやソフトウェアの制約により、特に制御フローのハイジャック攻撃に対して脆弱である。 Control-Flow Attestation (CFA) は、プログラムの実行パスをリモート検証器に正確に示すことを目的としている。 しかし、既存のCFAソリューションは、大規模な測定および/またはトレースデータによる課題に直面し、これらのソリューションを小さなプログラムに制限する。 さらに、遅いソフトウェアベースの測定計算はマイクロコントローラシステムの実現可能性を制限する。 本稿では,ローエンド組込みシステムのための効率的な制御フロー検証ソリューションであるENOLAを提案する。 ENOLAは線形空間複雑性を実現する新しい認証器を導入した。 さらに、ENOLAは、商用で利用可能な測定計算用デバイスで見られる最新のハードウェア支援メッセージ認証コード計算機能を活用している。 ENOLAは信頼性の高い実行環境を採用し、メモリ破壊攻撃を防ぐために汎用レジスタを割り当てる。 我々は,LLVMパスとARMv8.1-Mアーキテクチャの検証エンジンを用いて,ENOLAコンパイラを開発した。 本評価は,データ伝送の最小化におけるENOLAの有効性を示すものである。

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