دفع حملات کانال جانبی حافظه نهان با استفاده از جدول آدرس دهی جانبی حافظه نهان

با پیشرفت صنعت الکترونیک و پیدایش پردازنده های مدرن، مدل حمله در الگوریتم ها و پروتکل های رمزنگاری نیز تغییر کرد. با وجود پیچیدگی محاسباتی در الگوریتم ها و پروتکل های رمزنگاری، پیاده سازی ها می توانند عاملی برای نشت اطلاعات محرمانه باشند. مهاجم می تواند زمانی حمله کند که قطعات الکترونیکی در حال اجرای عملگرهای رمزنگاری با استفاده از کلید مخفی بر روی داده های حساس هستند. در حین رایانش، نشت اطلاعات در قطعات الکترونیکی وجود دارد که به آن  حملات کانال جانبی می گویند.

 امنیت سیستم های حافظه به دلیل آسیب پذیری آنها در برابر حملات کانال های جانبی از اهمیت خاصی برخوردار است.   یک رویکرد امیدوار کننده برای تشخیص حمله در زمان اجرا ، نظارت بر رفتار حافظه پنهان است. در صورت بروز حمله، باید یک راهکار برای دفع آن نیز وجود داشته باشد. برای مقابله با حمله در این تحقیق از یک حافظه جانبی امن به نام SCAAT استفاده می شود.

SCAAT یک سیستم  مقابله با حملات  است که به سیستم نظارت متصل است تا حمله را شناسایی کرده و با تغییر مکان داده ها به صورت تصادفی در حافظه پنهان در   در زمان اجرا ، سیستم را در برابر حملات مصون می دارد. استراتژی  SCAAT با هدف تغییر الگوهای رفتاری حافظه پنهان،  پیش بینی رفتار حافظه را دشوار می کند تا نتوان از این رفتار  برای نشت اطلاعات استفاده کرد.

 بنابراین،  این سیستم  از دو بخش تشکیل شده است. بخش اول مربوط به یک سیستم مانیتورینگ و بخش دوم SCAAT است.     هنگامی که حمله توسط  بخش مانیتورینگ تشخیص داده می شود ، یک سیگنال حمله برای مقابله با آن،  به واحد SCAAT ارسال می شود.  SCAAT یک حافظه است که فقط در صورت تشخیص حمله فعال می شود و  محل ذخیره داده ها را تغییر می دهد. با تغییر آدرس داده ها  در حافظه پنهان ، الگوهای دسترسی و زمان بندی رفتار حافظه پنهان نیز تغییر میکند.

اهداف مشخص تحقيق 

• طراحی یک حافظه پنهان امن همراه با یک سیستم نظارت برای شناسایی حملات و یک سیستم کاهش دهنده برای کاهش حملات در هنگام وقوع.
• بررسی تاثیر SCAAT بر رفتار کش.
• آنالیز و ارزیابی SCAAT برای حافظه پنهان از نظر سربار و عملکرد