論文の概要: Rethinking Tamper-Evident Logging: A High-Performance, Co-Designed Auditing System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.03821v2
- Date: Fri, 05 Sep 2025 21:13:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-09 12:02:46.925471
- Title: Rethinking Tamper-Evident Logging: A High-Performance, Co-Designed Auditing System
- Title（参考訳）: タンパーエビデントログの再考:高性能で共同設計型監査システム
- Authors: Rui Zhao, Muhammad Shoaib, Viet Tung Hoang, Wajih Ul Hassan,
- Abstract要約: 既存の不正なログシステムは、高負荷設定で高いオーバーヘッドと深刻なデータ損失に悩まされている。
我々は,ログ改ざんのきめ細かな検出を支援する,改ざんした監査ログシステムであるNitroについて紹介する。
本システムは,eBPF技術を用いてカーネル再コンパイルを回避する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.878757644816273
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Existing tamper-evident logging systems suffer from high overhead and severe data loss in high-load settings, yet only provide coarse-grained tamper detection. Moreover, installing such systems requires recompiling kernel code. To address these challenges, we present Nitro, a high-performance, tamper-evident audit logging system that supports fine-grained detection of log tampering. Even better, our system avoids kernel recompilation by using the eBPF technology. To formally justify the security of Nitro, we provide a new definitional framework for logging systems, and give a practical cryptographic construction meeting this new goal. Unlike prior work that focus only on the cryptographic processing, we codesign the cryptographic part with the pre- and post-processing of the logs to exploit all system-level optimizations. Our evaluations demonstrate Nitro's superior performance, achieving 10X-25X improvements in high-stress conditions and 2X-10X in real-world scenarios while maintaining near-zero data loss. We also provide an advanced variant, Nitro-R that introduces in-kernel log reduction techniques to reduce runtime overhead even further.
- Abstract（参考訳）: 既存のタンパ証拠ロギングシステムは、高負荷設定で高いオーバーヘッドと深刻なデータ損失を被るが、粗い粒度のタンパ検出のみを提供する。
さらに、そのようなシステムをインストールするには、カーネルコードを再コンパイルする必要がある。
これらの課題に対処するため,我々は,ログ改ざんのきめ細かな検出を支援する,高性能で不正な監査ログシステムであるNitroを紹介した。
さらに,eBPF技術を用いてカーネルの再コンパイルを回避している。
Nitroのセキュリティを正式に正当化するために、ロギングシステムのための新しい定義フレームワークを提供し、この新たな目標を満たす実用的な暗号構築を提供する。
暗号処理のみにフォーカスする以前の作業とは異なり、私たちは、すべてのシステムレベルの最適化を活用するために、ログの事前および後処理で暗号化部分をコーディングします。
評価の結果,Nitroの性能は向上し,高ストレス条件では10X-25X,現実シナリオでは2X-10X,ほぼゼロに近いデータ損失では2X-10Xを実現した。
また、カーネル内ログ削減技術を導入し、ランタイムオーバーヘッドをさらに削減する、高度な派生型であるNitro-Rも提供しています。
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