論文の概要: Zebrafix: Mitigating Memory-Centric Side-Channel Leakage via Interleaving

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.09139v2
• Date: Wed, 16 Apr 2025 13:51:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-17 18:06:10.501179
• Title: Zebrafix: Mitigating Memory-Centric Side-Channel Leakage via Interleaving
• Title（参考訳）: Zebrafix: インターリービングによるメモリ中心のサイドチャネルリークの軽減
• Authors: Anna Pätschke, Jan Wichelmann, Thomas Eisenbarth,
• Abstract要約: 暗号文サイドチャネルやサイレントストアなどのメモリベースのリーククラスは、未修正のままである。 メモリストアの鮮度を確保するために,コンパイラベースのツールであるTigerを実装した。 インターリービング方式の暗号文側チャネル緩和はサイレントストアの防止にも有効であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.900198587370495
• License:
• Abstract: Constant-time code has become the de-facto standard for secure cryptographic implementations. However, some memory-based leakage classes such as ciphertext side-channels and silent stores remain unaddressed. Prior work proposed three different methods for ciphertext side-channel mitigation, for which one, the practicality of interleaving data with counter values, remains to be explored. To close this gap, we define design choices and requirements to leverage interleaving for a generic ciphertext side-channel mitigation. Based on these results, we implement Tiger, a compiler-based tool to ensure freshness of memory stores. We evaluate Tiger and find that interleaving can perform much better than other ciphertext side-channel mitigations, at the cost of a high practical complexity. We further observe that ciphertext side-channels and silent stores belong to a broader attack category: memory-centric side-channels. Under this unified view, we show that interleaving-based ciphertext side-channel mitigations can be used to prevent silent stores as well.
• Abstract（参考訳）: 定時コードはセキュアな暗号実装のためのデファクトスタンダードになっている。 しかし、暗号文のサイドチャネルやサイレントストアのようなメモリベースのリーククラスは、未修正のままである。 従来の研究では,3種類の暗号文側チャネル緩和手法が提案されており,その1つとして,対向値を用いたデータインターリービングの実用性について検討が続けられている。 このギャップを埋めるために、汎用的な暗号文側チャネル緩和のためにインターリーブを利用する設計選択と要件を定義します。 これらの結果に基づいて,コンパイラベースのツールであるTigerを実装し,メモリストアの鮮度を確保する。 我々は、Tigerを評価し、インターリービングは、他の暗号文のサイドチャネルの軽減よりも、より実用的な複雑さを犠牲にして、はるかに優れた性能を発揮することを見出した。 さらに,暗号文側チャネルとサイレントストアが,メモリ中心のサイドチャネルという,より広範な攻撃カテゴリに属していることも確認した。 この統合された視点の下では、インターリービングベースの暗号文側チャネル緩和がサイレントストアの防止にも有効であることを示す。

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