基于随机指令注入的抗旁路攻击硬件防护技术

发布时间：2018-05-29 08:48

  本文选题：旁路攻击 + 防护技术　； 参考：《华中科技大学学报(自然科学版)》2014年05期

【摘要】：提出一种基于随机指令注入的抗旁路攻击硬件防护技术,通过在处理器内部嵌入一个指令自动产生与插入模块,在处理器运行过程中实时产生一些随机的指令并随机插入到正常指令执行序列中,打乱正常指令执行时序,起到了随机延迟与功耗混淆的作用,克服了现有软件随机延迟技术存在的缺陷.采用影子寄存器等策略解决随机指令执行与正常指令的冲突问题;通过采用配置寄存器来灵活地对随机指令注入功能进行控制,减少了系统防护开销,提高了防护效率.实验结果表明该技术比现有随机时间延迟技术安全性更强而且开销更低.
[Abstract]:This paper presents a hardware protection technique against bypass attack based on random instruction injection, which automatically generates and inserts an instruction module by embedding an instruction in the processor. In the process of running the processor, some random instructions are generated in real time and inserted randomly into the normal instruction execution sequence, thus disrupting the sequence of normal instruction execution, which plays the role of confusion between random delay and power consumption. It overcomes the defects of the existing software random delay technology. Shadow register is used to solve the conflict between random instruction execution and normal instruction, and the configuration register is used to flexibly control the random instruction injection function, which reduces the system defense overhead and improves the protection efficiency. Experimental results show that the proposed method is more secure and less expensive than the existing stochastic time delay technique.
【作者单位】： 华中科技大学光学与电子信息学院;湖北工业大学电气与电子工程学院;河南大学物理与电子学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(60973035,61202481) 湖北省自然科学基金资助项目(ZRZ0051)
【分类号】：TN918.4

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本文编号：1950258