論文の概要: Variable Record Table: A Unified Hardware-Assisted Framework for Runtime Security
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.15777v1
- Date: Sun, 14 Dec 2025 07:04:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-19 18:10:31.695764
- Title: Variable Record Table: A Unified Hardware-Assisted Framework for Runtime Security
- Title（参考訳）: 可変レコードテーブル: 実行時セキュリティのための統一ハードウェア支援フレームワーク
- Authors: Suraj Kumar Sah, Love Kumar Sah,
- Abstract要約: 本稿では,ハードウェア支援フレームワークを統一した可変レコードテーブル(VRT)を提案する。
VRTはバッファオーバーフロー、バックエンド制御フロー整合性(CFI)、投機的実行攻撃検出に対する空間メモリ安全性を強制する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Modern computing systems face security threats, including memory corruption attacks, speculative execution vul- nerabilities, and control-flow hijacking. Although existing solu- tions address these threats individually, they frequently introduce performance overhead and leave security gaps. This paper presents a Variable Record Table (VRT) with a unified hardware- assisted framework that simultaneously enforces spatial memory safety against buffer overflows, back-edge control-flow integrity (CFI), and speculative execution attack detection. The VRT dynamically constructs a protection table by instrumenting run- time instructions to extract memory addresses, bounds metadata, and control-flow signatures. Our evaluation across MiBench and SPEC benchmarks shows that VRT successfully detects all attack variants tested with zero additional instruction overhead. Fur- thermore, it maintains memory requirements below 25KB (for 512 entries) and maintains area / power overhead under 8% and 11.65 μW, respectively. By consolidating three essential security mechanisms into a single hardware structure, VRT provides comprehensive protection while minimizing performance impact.
- Abstract（参考訳）: 現代のコンピューティングシステムは、メモリ破損攻撃、投機的実行 vul-nerabilities、制御フローハイジャックなど、セキュリティ上の脅威に直面している。
既存のsolu-tionは、これらの脅威を個別に対処するが、パフォーマンスのオーバーヘッドを頻繁に導入し、セキュリティのギャップを残す。
本稿では,バッファオーバーフローに対する空間メモリ安全性,バックエンド制御フロー整合性(CFI),投機的実行攻撃検出を同時に実施するハードウェア支援フレームワークを備えた可変レコードテーブル(VRT)を提案する。
VRTは、メモリアドレス、バウンドメタデータ、制御フローシグネチャを抽出するための実行時の命令を計測することで、保護テーブルを動的に構築する。
MiBench と SPEC ベンチマークによる評価の結果,VRT は追加命令のオーバーヘッドがゼロでテストされた全ての攻撃変種を検出することができた。
25KB(512エントリ)未満のメモリ要件を維持し、それぞれ8%および11.65μW未満の領域/電力オーバーヘッドを維持している。
3つの重要なセキュリティメカニズムをひとつのハードウェア構造に統合することで、VRTはパフォーマンスへの影響を最小限にしつつ、包括的な保護を提供する。
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