論文の概要: DAPPER: A Performance-Attack-Resilient Tracker for RowHammer Defense

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.18857v1
• Date: Fri, 31 Jan 2025 02:38:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-03 14:00:20.607046
• Title: DAPPER: A Performance-Attack-Resilient Tracker for RowHammer Defense
• Title（参考訳）: DAPPER:RowHammerディフェンスのためのパフォーマンス・アタック・レジリエント・トラッカー
• Authors: Jeonghyun Woo, Prashant J. Nair,
• Abstract要約: RowHammerの脆弱性は、現代のDRAMベースのシステムに重大な脅威をもたらす。 Perf-Attacksは共有構造を利用して、良質なアプリケーションのDRAM帯域幅を削減する。 我々は,共有構造のマッピングを捉えるために,敵対的試みを阻止するための安全なハッシュ機構を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1816942730023883
• License:
• Abstract: RowHammer vulnerabilities pose a significant threat to modern DRAM-based systems, where rapid activation of DRAM rows can induce bit-flips in neighboring rows. To mitigate this, state-of-the-art host-side RowHammer mitigations typically rely on shared counters or tracking structures. While these optimizations benefit benign applications, they are vulnerable to Performance Attacks (Perf-Attacks), where adversaries exploit shared structures to reduce DRAM bandwidth for co-running benign applications by increasing DRAM accesses for RowHammer counters or triggering repetitive refreshes required for the early reset of structures, significantly degrading performance. In this paper, we propose secure hashing mechanisms to thwart adversarial attempts to capture the mapping of shared structures. We propose DAPPER, a novel low-cost tracker resilient to Perf-Attacks even at ultra-low RowHammer thresholds. We first present a secure hashing template in the form of DAPPER-S. We then develop DAPPER-H, an enhanced version of DAPPER-S, incorporating double-hashing, novel reset strategies, and mitigative refresh techniques. Our security analysis demonstrates the effectiveness of DAPPER-H against both RowHammer and Perf-Attacks. Experiments with 57 workloads from SPEC2006, SPEC2017, TPC, Hadoop, MediaBench, and YCSB show that, even at an ultra-low RowHammer threshold of 500, DAPPER-H incurs only a 0.9% slowdown in the presence of Perf-Attacks while using only 96KB of SRAM per 32GB of DRAM memory.
• Abstract（参考訳）: RowHammerの脆弱性は、隣接する行でDRAM行の迅速なアクティベーションがビットフリップを引き起こす現代のDRAMベースのシステムに重大な脅威をもたらす。 これを軽減するために、最先端のホストサイドであるRowHammerの緩和は通常、共有カウンタやトラッキング構造に依存している。 これらの最適化は良質なアプリケーションにはメリットがあるが、パフォーマンスアタック(Perf-Attacks)に弱い。敵は共有構造を利用して、RowHammerカウンタのDRAMアクセスを増やしたり、構造の初期リセットに必要な繰り返しリフレッシュをトリガーしたりすることで、良質なアプリケーションのDRAM帯域を減らし、性能を著しく低下させる。 本稿では,共用構造物の地図化を阻止するための安全なハッシュ機構を提案する。 超低ローローハマーしきい値でもPerf-Attacksに耐性を持つ新しい低コストトラッカーであるDAPPERを提案する。 まず,安全ハッシュテンプレートをDAPPER-S形式で提示する。 次に,DAPPER-Sの拡張版であるDAPPER-Hを開発し,ダブルハッシュ,新しいリセット戦略,緩和リフレッシュ手法を取り入れた。 我々のセキュリティ分析は、DAPPER-HがRowHammerとPerf-Attacksの両方に対して有効であることを示す。 SPEC2006、SPEC2017、TPC、Hadoop、MediaBench、YCSBの57のワークロードによる実験では、超低レベルのRowHammerしきい値500でも、DAPPER-Hは、32GBのDRAMメモリに対して96KBのSRAMしか使用せず、Perf-Attacksの存在下でわずか0.9%のスローダウンしか発生していない。

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