RISC-V架构上的时间侧信道静态检测研究

时间侧信道攻击对开源RISC-V架构的软件机密性有严重威胁,而目前对于RISC-V架构上的时间侧信道泄露静态检测的研究较为缺乏。文章评估了常见的时间侧信道泄露静态分析方法的适用范围和优缺点,根据RISC-V汇编语言的特点优化检测算法,针对RISC-V的64位通用指令集RV64G实现了结合信息流分析和简化符号执行理论的时间侧信道检测模型。文章对通用开源网络通信密码库OpenSSL和NaCl的AES、RSA等密码算法实现进行测试,测试结果表明,相较于现有工具中准确率最高的模型,文章所提模型在相同的测试向量下准确率提高了约17%,漏报率降低了约22%,加快了检测速度并在一定程度上缓解了路径爆炸问题,为RISC-V架构上侧信道攻击安全检测工具设计提供了参考。

基于层次分析的信息物理网络多维攻击损毁评估

由于信息物理网络交叉互联、多重连接的特点,易成为网络攻击的对象目标。通过对信息物理网络的网络体系架构和网络应用特点进行相关研究,提出了一种信息物理网络多维攻击损毁评估模型。将信息物理网络分为物理层、规则层、服务层3个维度,基于每个维度分别给出网络攻击损毁评估属性计算方法。通过对网络状态监测,可以得到拓扑稳定性、连通可用性、失效可控性,传输稳定性、丢包可用性、误码可控性,响应稳定性、业务可用性、风险可控性3个维度的攻击损毁评估属性。采用层次分析法得到信息物理网络3个不同维度及网络整体的攻击损毁评估结果,为信息物理网络的安全防护提供支撑与依据。模拟信息物理网络遭受分布式拒绝服务攻击,并采用所提方法进行攻击损毁评估,验证了所提模型的实用性和有效性。

中央处理器安全测试与自修复技术研究

中央处理器在工业控制领域起到重要作用,其正常工作是工业控制中的重要稳定运行保障。主要研究中央处理器的安全测试与自修复相关技术。从故障注入到故障测试再到自修复,对相关安全技术作了比较介绍与分类总结,包括硬软件的故障注入技术、扫描链、内建自测试、TSV等故障测试方法,以及以替代修复和容错自修复技术。最后提出中央处理器安全协同模型,对各个技术的基本原理和创新点做出归纳总结,为未来中央处理器的故障处理技术发展提供安全设计全参考,在保证安全和性能的同时降低成本和能耗,助力工控设备安全稳定运行。