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题名基于路径延迟故障序列的硬件木马检测方法
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作者
伍远翔
唐明
胡一凡
张吉良
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机构
武汉大学
湖南大学半导体学院(集成电路学院)
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2024年第1期1-9,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(61972295、62122023、U20A20202)
武汉市科技项目应用基础前沿专项基金项目(2019010701011407)。
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文摘
针对基于侧信道信号的硬件木马检测普遍面临的两类问题,即需要黄金芯片和信号测量成本大,提出一种利用路径延迟故障序列的检测方法。基于时序冲突时电路路径产生延迟故障的先后顺序,间接利用路径延迟之间相对大小关系产生芯片检测ID;检测不依赖于黄金芯片,且在大范围的环境变化和工艺偏差下具有稳定性;故障序列在芯片设计阶段仿真获得,无需额外硬件开销。对ISCAS-89基准和AES-128电路实例验证了检测的有效性,其可成功检测插入的两种类型硬件木马。
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关键词
集成电路
硬件木马
检测方法
侧信道
黄金芯片
路径延迟
故障输出
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Keywords
integrated circuit
hardware Trojan
detection method
side channel
golden chip
path delay
fault output
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名自适应优化的二元分类型硬件木马检测方法
被引量:9
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作者
薛明富
王箭
胡爱群
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机构
南京航空航天大学计算机科学与技术学院
软件新技术与产业化协同创新中心.南京
东南大学信息科学与工程学院
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出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期439-451,共13页
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基金
本课题得到国家自然科学基金青年基金(61602241)、江苏省自然科学基金青年基金(BK20150758)、CCF启明星辰鸿雁科研计划(CCFVenustechRP2016005)、CCF绿盟科技鲲鹏基金(CCFNSFocus2017003)、中国博士后科学基金面上资助(2014M561644)、江苏省博士后基金科研资助(1402034C)、中国民航信息技术科研基地开放课题基金(CAACITRB201405)、中央高校基本科研业务费专项资金(NS2016096)资助.
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文摘
近年来,由于半导体设计和制造过程的全球化以及第三方知识产权核(Intellectual Property cores,IP cores)的广泛使用,电路越来越容易受到硬件木马的攻击.硬件木马能够使得电路功能故障、泄露机密信息或者导致其他一些灾难性的后果,因此已经引起了许多关键部门的密切关注.大多数已有的硬件木马检测工作需要参考芯片去提供参考信息.然而,获得参考芯片是极其困难的.参考芯片通常是假设通过可信的工厂生产出来或者通过很严苛的逆向工程检测验证为不含木马,两种方式的代价都是极其昂贵的.在一些情景下,参考芯片甚至是不存在的,比如掩膜在工厂被修改过.该文提出了一种自适应优化的二元分类型硬件木马检测方法,消除了对生产后的参考芯片的依赖.在电路设计过程中,通常可以假设通过详尽的硅前检测或者经过严格的设计流程,使得原电路的仿真芯片是不含木马的.该文工作尤其适用于检测在设计之后的步骤中插入的木马,比如工厂生产阶段.首先,将木马检测问题建模为二元分类问题,采用电路设计流程中的仿真信息(瞬时功耗)对算法进行训练.经过训练的算法将会生成一个分类器,该分类器能够在芯片生产后测试时自动识别不含木马的和含木马的电路.有许多代表性的分类算法,该文建模了不同的算法并分析评估了哪个算法更适合木马检测.采用的评估指标包括正确分类率、混淆矩阵和查全率.评估了不同工艺偏差下多种算法的性能,给出了在较高水平的工艺偏差下合适的算法设置.更进一步地,考虑到在电路仿真和实际的硅生产之间可能会产生一定的偏差,从而导致该方法的检测性能在实际检测中有所下降,该文提出了一些优化方法来增强这一技术:(1)分析了各分类算法错误分类的芯片编号,提出了匹配算法对的工作方式,用来提供互补的检测性能;(2)提出了关注于检测错误的算法自适应迭代优化,权重调整是基于该算法在上一轮迭代中的分类错误;(3)由于将含木马的电路判定为不含木马的代价高于将不含木马的电路判定为含木马的代价,该文引入了不同检测判决的代价,提出了代价敏感型检测.在ISCAS89基准电路上进行的验证实验结果表明,所提出的方法能够检测已知的和未知的木马,检测精度和查全率均在90%以上.该方法没有添加额外的电路到原电路设计,因此没有引入硬件开销.
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关键词
硬件木马检测
硬件安全
参考芯片
分类算法
自适应优化
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Keywords
hardware Trojan detection
hardware security
golden chips
classification algorithms
adaptive optimization
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分类号
TP301
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名金钱松嫁接技术
被引量:4
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作者
钱莲芳
黎章矩
王伟
施炳炎
严晓芬
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机构
浙江林学院
安吉县灵峰林场
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出处
《浙江林学院学报》
CSCD
1990年第3期280-285,共6页
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文摘
金钱松用普通方法嫁接成活率在30%以下。1988年以来采用改良长块削芽接和生长季节贴枝接,共接苗木2万株左右,平均成活率74%,部分优株成活率达90%以上;为建立20hm^2金钱松种子园提供了65个优株苗木。
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关键词
金钱松
嫁接
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Keywords
Chinese golden larch (Pseudolarix amabilis Rehd.)
chip budding
veneer-scion grafting
graft ling
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分类号
S791.230.4
[农业科学—林木遗传育种]
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题名人乳头瘤病毒阳性阴道分泌物蛋白指纹图谱初步研究
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作者
姜伟
解春宝
杜琼
黄文芳
杨永长
肖代雯
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机构
四川省医学科学院.四川省人民医院检验科
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出处
《中国实用医药》
2015年第22期10-12,共3页
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文摘
目的对比分析人乳头瘤病毒(HPV)阳性和阴性阴道分泌物蛋白指纹图谱,探索HPV阳性阴道分泌物是否存在特定蛋白标志。方法运用蛋白指纹图谱(PBSⅡ-C型)技术及金芯片检测45例HPV阳性患者和44例HPV阴性对照者阴道分泌物蛋白指纹图谱,分析HPV阳性阴道分泌物特定表达的蛋白标志,筛选其中部分差异蛋白建立HPV测试模型并评价其检测效能。结果 HPV阳性和阴性对照者间共检测到41个蛋白峰,其中17个蛋白峰的差异有统计学意义(P<0.05)。筛选其中5个标志蛋白建立的模型对HPV的检测灵敏度和特异度分别为96.0%(24/25)和95.8%(23/24)。结论蛋白指纹图谱技术能有效检测阴道分泌物特定表达的蛋白,筛选的差异蛋白对诊断HPV感染具有潜在应用价值。
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关键词
蛋白指纹
金芯片
人乳头瘤病毒
阴道分泌物
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Keywords
Protein fingerprint
golden chip
Human papilloma virus
Vaginal secretion
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分类号
R440
[医药卫生—诊断学]
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题名基于电路模块自相似性的硬件木马检测方法
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作者
袁诗琪
高良俊
张浩宇
易茂祥
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机构
合肥工业大学电子科学与应用物理学院
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出处
《微电子学》
CAS
北大核心
2019年第3期394-398,403,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61371025,61574052,61674048)
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文摘
由于硬件木马种类的多样性和SoC电路制造过程中不可预测的工艺变化,硬件木马检测变得极具挑战性。现有的旁路信号分析法存在两个缺点,一是需要黄金模型作为参考,二是工艺波动会掩盖部分硬件木马的活动效果。针对上述不足,提出一种利用电路模块结构自相似性的无黄金模型检测方法。通过对32位超前进位加法器的软件仿真实验和对128位AES加密电路的硬件仿真实验,验证了该方法的有效性。实验结果表明,在45 nm工艺尺寸下,对于面积占比较小的硬件木马,该方法的检测成功率可以达到90.0%以上。
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关键词
硬件木马
集成电路
芯片安全
电路结构自相似性
无黄金模型检测
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Keywords
hardware Trojan
IC
chip security
circuit structural self-similarity
golden module-free detection
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分类号
TN407
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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