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题名面向典型处理器架构的代码级侧信道仿真特性研究
被引量:1
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作者
杨光
李东方
沈炜
王纪
刘诗宇
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机构
北京计算机技术及应用研究所
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出处
《密码学报》
CSCD
2023年第6期1225-1240,共16页
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基金
国防基础科研计划(XX2020204B028)。
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文摘
为解决传统侧信道分析依赖硬件采集设备、检测流程靠后等问题,研究代码级侧信道仿真分析技术,通过监测记录密码软件代码在处理器运行期间的内存地址、寄存器值等信息,模拟代码执行过程中可能发生的泄漏.本文在已有研究基础上,针对X86、ARM、SPARC、PowerPC、MIPS等主流处理器架构进行拓展,通过交叉编译和处理器虚拟化技术对AES-128开源实现进行了跨平台寄存器仿真功耗采集和侧信道分析,探究对比在不同处理器架构下代码级侧信道仿真的特性.实验发现X86(rax/rcx/rdx)、ARM(r1/r2/r3)、MIPS(v0/v1)、PowerPC(r8/r9/r10)、SPARC(g1/g2/g3)等寄存器上存在数据拷贝、异或操作引起的功耗泄漏,由于精简指令集/复杂指令集的区别呈现泄漏的差异性特征.最后,按照源代码函数功能对寄存器泄漏情况进行分类,从而验证代码级侧信道仿真在多种处理器架构上的适用性程度.
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关键词
代码级侧信道
处理器架构
软件功耗仿真
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Keywords
code-level side channel analysis
CPU architecture
software power side-channel simulation
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分类号
TP309.7
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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