論文の概要: FireGuard: A Generalized Microarchitecture for Fine-Grained Security Analysis on OoO Superscalar Cores
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.01380v1
- Date: Wed, 02 Apr 2025 05:49:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-03 19:59:19.240222
- Title: FireGuard: A Generalized Microarchitecture for Fine-Grained Security Analysis on OoO Superscalar Cores
- Title（参考訳）: FireGuard: OoOスーパースカラーコアのセキュリティ解析のための汎用マイクロアーキテクチャ
- Authors: Zhe Jiang, Sam Ainsworth, Timothy Jones,
- Abstract要約: 微粒な命令解析のためのジェネリックプログラマブルサポートは、将来のプロセッサのセキュリティのためのビルディングブロックである。
実OoOスーパースカラープロセッサ上でのきめ細かい命令解析の最初の実装であるFireGuardを紹介する。
実験の結果、我々のソリューションは並列スケーラビリティで、システムのセキュリティとパフォーマンスの両方を同時に確保できることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.143617408446782
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High-performance security guarantees rely on hardware support. Generic programmable support for fine-grained instruction analysis has gained broad interest in the literature as a fundamental building block for the security of future processors. Yet, implementation in real out-of-order (OoO) superscalar processors presents tough challenges that cannot be explored in highly abstract simulators. We detail the challenges of implementing complex programmable pathways without critical paths or contention. We then introduce FireGuard, the first implementation of fine-grained instruction analysis on a real OoO superscalar processor. We establish an end-to-end system, including microarchitecture, SoC, ISA and programming model. Experiments show that our solution simultaneously ensures both security and performance of the system, with parallel scalability. We examine the feasibility of building FireGuard into modern SoCs: Apple's M1-Pro, Huawei's Kirin-960, and Intel's i7-12700F, where less than 1% silicon area is introduced. The Repo. of FireGuard's source code: https://github.com/SEU-ACAL/reproduce-FireGuard-DAC-25.
- Abstract（参考訳）: 高性能セキュリティ保証はハードウェアサポートに依存している。
詳細な命令解析のための汎用プログラム可能なサポートは、将来のプロセッサのセキュリティのための基本的なビルディングブロックとして文献に広く関心を集めている。
しかし,OoO(OoO)スーパースカラープロセッサの実装は,高度に抽象的なシミュレータでは探索できない難題を呈している。
クリティカルパスや競合のない複雑なプログラマブルパスを実装する上での課題について詳述する。
次に、実際のOoOスーパースカラープロセッサ上でのきめ細かい命令解析の最初の実装であるFireGuardを紹介する。
我々は、マイクロアーキテクチャ、SoC、ISA、プログラミングモデルを含むエンドツーエンドシステムを確立する。
実験の結果、我々のソリューションは並列スケーラビリティで、システムのセキュリティとパフォーマンスの両方を同時に確保できることがわかった。
われわれは、AppleのM1-Pro、HuaweiのKirin-960、Intelのi7-12700Fなど、最新のSoCにFireGuardを組み込む可能性を検討する。
リポジトリ。
FireGuardのソースコードは、https://github.com/SEU-ACAL/reproduce-FireGuard-DAC-25。
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