FenixEdu™

Dissertação

Encrypted Computing and Configurable Architectures EVALUATED

Detalhes: Numa sociedade da era da informação cada vez mais conectada digitalmente, a segurança relativa a acesso de dados, protecão e execução de software toma uma enorme proporção. Não só é importante assegurar que os programas se protejam de execuções não autorizadas, mas também que os mesmos não sejam suscetíveis a ataques informáticos que utilizem injeções de código malicioso que podem expor dados privados. De interesse particular são ataques que se aproveitam das características de hardware expostas durante a fase de decriptação, assim como ataques que intercetam as instruções entre a memória e o processador. As instruções encriptadas, o padrão de acesso de memória, o tempo correspondente e possivelmente até o consumo de energia dos processadores podem ser observados e usados para indiretamente desvendar chaves usadas na decriptação sempre que o algoritmo de decriptação for conhecido. Este trabalho explora o uso de hardware reconfigurável ao nível da micro-arquitetura do computador para decriptar instruções em tempo de execução, mascarando também as características de execução do hardware nas fases de decriptação aquando da execução do código de um programa. Em vez de ser utilizado o método de encriptação-decriptação, este trabalho explora a noção de ofuscação da execução de um programa utilizando funções muito simples que vão ofuscar as intruções do programa original, que serão posteriormente recuperadas aquando da sua execução. Apesar de esta proposta não oferecer uma proteção forte a nível de segurança, serve para ofuscar o binário do programa, oferecendo uma camada adicional de proteção.
Keywords: Processador RISC-V, Arquitetura Reconfigurável, Ataque de Canal Lateral, Verilog, Encriptação, Decriptação

Discussão: novembro 23, 2021, 15:0