Opis projektu
Analiza side-channel obliczeń w pamięci na potrzeby inżynierii wstecznej
Analiza side-channel to technika kryptoanalityczna pozwalająca na badanie i weryfikację wdrożenia podstawowych algorytmów kryptograficznych. Do przykładów kanałów wykorzystywanych na potrzeby tego rodzaju analiz należy między innymi zużycie energii, promieniowanie elektromagnetyczne, dźwięki i czasy. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu SCARE zamierza zająć się opracowaniem nowego wariantu analiz side-channel umożliwiającego przeprowadzanie kompleksowych ataków na algorytmy. Stanie się to możliwe dzięki wykrywaniu konkretnych luk w wykorzystywanych na szeroką skalę bibliotekach kryptograficznych takich jak OpenSSL, a także technologiach bezpieczeństwa opartych na rozwiązaniach sprzętowych takich jak zaufane środowiska wykonawcze. Opracowanie nowej metodologii zapewniania bezpieczeństwa przy pomocy analiz side-channel pozwoli na wdrożenie nieinwazyjnej inżynierii wstecznej wykorzystującej tę technikę w celu pozyskiwania informacji z obliczeń wykonywanych w pamięci, które stanowią obecnie rozwijaną technologię.
Cel
"As the recent ""HeartBleed"" bug in OpenSSL demonstrates, the security of cryptographic software and devices cannot be understated. They build the foundation for basic security guarantees such as confidentiality and authentication, enabling technologies such as secure communication. For example, Transport Layer Security enables e-commerce, a 1.9 trillion USD global industry in 2016.
The more modern trend, especially in the embedded space, is towards hardware-assisted security. Here the aim is to leverage hardware to accomplish security goals that are simply unrealistic in software-only solutions. One example is Trusted Execution Environments (TEE) that provide a secure sandbox to execute security-critical software. TEEs, often driven by ARM TrustZone Technology, are present in the majority of smartphones on the market today.
Side-channel analysis (SCA) is a cryptanalytic technique that targets not the formal description of a cryptographic primitive but the implementation of it. Examples of side-channels include power consumption, electro-magnetic radiation, acoustic emanations, and various timings. Attackers then use this auxiliary signal to recover critical algorithm state and, in combination with cryptanalytic techniques, secret key material. This is a young but very active field within security and cryptography stemming from covert channels.
SCA is the focus of SCARE. Objectives include the discovery of next generation covert channels, paving the way for novel SCA classes, and extending these to full-fledged end-to-end SCA attacks by identifying specific vulnerabilities in widely-deployed cryptography software libraries such as OpenSSL and hardware-assisted security technologies such as TEEs. In turn, SCARE will deliver a methodology for SCA security assurance: not just development, evaluation, and deployment of acute countermeasures, but bringing SCA into the product life cycle as part of continuous integration."
Dziedzina nauki
- natural sciencescomputer and information sciencessoftware
- natural sciencescomputer and information sciencesinternettransport layer
- natural sciencescomputer and information sciencescomputer securitycryptography
- social scienceseconomics and businessbusiness and managementcommercee-commerce
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringinformation engineeringtelecommunicationsmobile phones
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
33100 Tampere
Finlandia