SYNFI:オープンソース安全要素のプリシリコン故障解析【JST・京大機械翻訳】

Nasahl Pascal; Osorio Miguel; Vogel Pirmin; Schaffner Michael; Trippel Timothy; Rizzo Dominic; Mangard Stefan

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202220018710670 整理番号：22P0346920

SYNFI:オープンソース安全要素のプリシリコン故障解析【JST・京大機械翻訳】

SYNFI: Pre-Silicon Fault Analysis of an Open-Source Secure Element

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発行年： 2022年05月10日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年07月07日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

故障攻撃はアクティブな物理的攻撃であり,敵対は,埋込み装置の制御フローを変え,高感度情報またはバイパス保護機構へのアクセスを獲得できる。これらの攻撃の厳しさのために,製造業者は,安全な要素のようなセキュリティクリティカルシステムへのハードウェアベースの故障防御を配備する。これらの対策の開発は,回路部品の複雑な相互作用による困難な作業であり,現代の設計自動化ツールは,挿入構造を最適化し,それによってそれらの目的を打ち消す傾向がある。したがって,そのような対策は,合成後に厳密に検証されることが重要である。古典的機能検証技法は対策の有効性を評価するのが短いので,開発者はシミュレーションテストベンチまたは物理的チップに故障を注入できる方法に頼る必要がある。しかし,シミュレーションにおける故障を注入するためのテストシーケンスの開発は,エラーを起こしやすいタスクであり,チップ上で故障攻撃を行うのは,特殊化された装置を必要とし,不確かに時間がかかる。最後に,本論文では,合成ネットリスト上で動作する形式的プレシリコン故障検証フレームワークであるSYNFIを導入した。SYNFIは,回路とその故障対策における入出力関係に及ぼす故障の一般的効果を分析するために使用でき,従って,ハードウェア設計者が,系統的で半自動的な方法で,組込み対策の有効性を評価し,検証することを可能にする。SYNFIは,市販およびオープンツールで合成された未改質,産業グレードネットリストを処理できることを実証するために,著者らは,最初のオープンソース安全要素であるOpenTitanを分析した。本解析では,非保護AESブロックにおける臨界セキュリティ弱点を同定し,標的対策を開発し,それらのセキュリティを再評価して,OpenTitanリポジトリにこれらの対策を貢献させた。【JST・京大機械翻訳】

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符号理論 , 固体デバイス計測・試験・信頼性

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