論文の概要: Breaking Precision Time: OS Vulnerability Exploits Against IEEE 1588

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.06421v1
• Date: Tue, 07 Oct 2025 20:00:42 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-09 16:41:20.178682
• Title: Breaking Precision Time: OS Vulnerability Exploits Against IEEE 1588
• Title（参考訳）: OSの脆弱性がIEEE 1588に侵入
• Authors: Muhammad Abdullah Soomro, Fatima Muhammad Anwar,
• Abstract要約: 精密時間プロトコル (Precision Time Protocol, PTP) は、電気通信、金融、電力システム、産業自動化において重要なインフラを支える。 以前の研究は、PTPの脆弱性をネットワークベースの攻撃に対して広範囲に分析し、暗号保護と異常検知器の開発を促した。 我々は、現在の脅威モデルにおいて重要な盲点、すなわち、PTPスタックを実行するホスト内から動作するカーネルレベルの敵を特定し、活用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Precision Time Protocol (PTP), standardized as IEEE 1588, provides sub-microsecond synchronization across distributed systems and underpins critical infrastructure in telecommunications, finance, power systems, and industrial automation. While prior work has extensively analyzed PTP's vulnerability to network-based attacks, prompting the development of cryptographic protections and anomaly detectors, these defenses presume an uncompromised host. In this paper, we identify and exploit a critical blind spot in current threat models: kernel-level adversaries operating from within the host running the PTP stack. We present the first systematic study of kernel-rooted attacks on PTP, demonstrating how privileged attackers can manipulate system time by corrupting key interfaces without altering PTP network traffic. We implement three attack primitives, constant offset, progressive skew, and random jitter, using in-kernel payloads, and evaluate their impact on the widely used ptp4l and phc2sys daemons. Our experiments reveal that these attacks can silently destabilize clock synchronization, bypassing existing PTP security extensions. These findings highlight the urgent need to reconsider host-level trust assumptions and integrate kernel integrity into the design of secure time synchronization systems.
• Abstract（参考訳）: IEEE 1588として標準化されたPrecision Time Protocol (PTP)は、分散システム間のサブマイクロ秒同期を提供し、通信、金融、電力システム、産業自動化において重要なインフラを支える。 以前の研究は、ネットワークベースの攻撃に対するPTPの脆弱性を広範囲に分析し、暗号化保護と異常検知器の開発を促す一方で、これらの防御は未妥協のホストを想定している。 本稿では,PTPスタックを実行するホスト内で動作するカーネルレベルの敵である,現在の脅威モデルにおいて重要な盲点を特定し,活用する。 本稿では,PTPネットワークトラフィックを変更せずにキーインターフェースを破損させることで,カーネルルート攻撃がシステム時間を操作する方法を示す。 攻撃プリミティブとして,定数オフセット,プログレッシブスキュー,ランダムジッタの3つを実装し,広く使用されているptp4lとphc2sysデーモンへの影響を評価した。 実験の結果、これらの攻撃は、既存のPTPセキュリティ拡張をバイパスして、クロック同期を静かに不安定にすることができることがわかった。 これらの知見は、ホストレベルの信頼前提を再考し、カーネルの完全性をセキュアな時間同期システムの設計に統合する緊急の必要性を浮き彫りにしている。

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