计算机研究与发展2022,Vol.59Issue(2) :403-417.DOI:10.7544/issn1000-1239.20200537

基于动态资源使用策略的SMT执行端口侧信道安全防护

SMT Port Side Channel Defending Method Based on Dynamic Resource Usage Strategy

岳晓萌 杨秋松 李明树
计算机研究与发展2022,Vol.59Issue(2) :403-417.DOI:10.7544/issn1000-1239.20200537

基于动态资源使用策略的SMT执行端口侧信道安全防护

SMT Port Side Channel Defending Method Based on Dynamic Resource Usage Strategy

岳晓萌 1杨秋松 2李明树2
扫码查看

作者信息

  • 1. 基础软件国家工程研究中心(中国科学院软件研究所) 北京100190;中国科学院大学 北京 100049
  • 2. 基础软件国家工程研究中心(中国科学院软件研究所) 北京100190
  • 折叠

摘要

同时多线程(simultaneous multi-threading,SMT)技术是提升线程级并行度的重要微架构优化技术之一,SMT技术能够在1个物理核上实现2个逻辑核,提升处理器的整体性能.然而,以共享执行端口为代表的SMT环境下特有的时间侧信道安全问题也陆续出现.提出了一种基于动态资源使用策略的SMT环境下执行端口时间侧信道攻击防护方法,基于SMT技术对数据结构资源的不同处理方式设计动态策略调整算法,通过改进处理器端口绑定及调度选择算法以防护SMT环境下执行端口时间侧信道攻击.防护设计实现了端口冲突矩阵、分支过滤器和动态资源使用策略修改器3个组件,该方法在防护有效性上可以达到关闭SMT技术的防护效果且性能开销大大降低,同时硬件开销可控,具有较高的应用价值.

关键词

同时多线程/时间信道/侧信道/执行端口/安全防护

引用本文复制引用

基金项目

核高基国家科技重大专项基金(2014ZX01029101-002)

中国科学院战略性先导科技专项(XDA-Y01-01)

出版年

2022
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
参考文献量17
段落导航相关论文