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时间:2019-05-17
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1、学校代号0532S1510W06491学号分类号TP393密级#HUNANUNIVERSITY工程硕士学位论文针对Cache攻击的动态随机化防御方法研究学位申请人姓名唐文娟培养单位信息科学与工程学院导师姓名及职称陈浩教授陈展高级工程师学科专业计算机技术研究方向缓存攻击与防御论文提交日期2018年5月2日学校代号:10532学号:S1510W0649密级:湖南大学硕士学位论文针对Cache攻击的动态随机化防御方法研究学位申请人姓名:唐文娟导师
2、姓名及职称:陈浩教授陈展高级工程师培荞单位:信息科学与工程学院专业名称:计算机技术论女提交日期:2018年5月2日论文答辩日期:2018年5月11日答辩委员会主席:骆嘉伟教授TheResearchonDnamicRandomizationDefenseyAainstCacheAttacksgbyTANGWenuanjB.E.(HunanUniversityofArtsandScience)2015Athesissubmittedinartialsatisfac
3、tionofthepReuirementsferthedereeofqgMasterofEnineeringginConputerTechnologyintheGraduateSchoolofHunanUniversitySv^ervisorProfessorCHENHaoSeniorEngineerCHENZhanMay,2018湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研宄所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容
4、外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体。本人完全意识到本声明的法律,均己在文中以明确方式标明后果由本人承担。作者签名:廣必媾曰期:绡砰y月4曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学,可以采用影印位论文。本学位论文属于1、保密□年解
5、密后适用本授权书。,在2、不保密0。(请在以上相应方框内打):曰期作者签名:加鮮T月邛曰癀忒娘丨J导师签名:為4曰期:#年月说曰I针对Cache攻击的动态随机化防御方法研究^摘要C一ache攻击是种严重威胁到系统安全的旁路攻击,涉及到服务器、桌面以及嵌入式等各种领域的主流计算机系统。其攻击方式为基于Cache命中和Cache失效的时间差异来探测目标程序执行过程中的内存以及Cache的访问情况,最终获得目标程序的私密信息。,Flush+Reload这Cache攻在攻击方面本文以种细粒度的击类型应用为例,
6、展开了针对Linux上用户键盘输入的侦听,以及对OpenSSL1.0.2中AES査找表的定位。两个Flush+Reload应用实例说明了此类安全问题确实存在,并且日益突出,用户的隐私需要大家采用不断完善的安全措施来保护。在防御角度,本文研究了目前业界主要的防御方法,并在着重分析了它们的一优缺点基础之上ache攻击…。,提出了种针对C的防御方法动态随机化系统该一防御方案是以随机化视角来进行研究和开发的,具有定的实用性。论文的主要工作如下:首先,介绍了CPU内存架构,并详细分析了目前主要的四种Cache攻击方法,包括其基本实
7、现以及攻击和防御技术的新发展。一u其次,本文选取了其中种主要的Cache攻击方法Flsh+Reload作为代表,研究其在攻击方面的两个应用场景:Linux用户操作的监听以及AES加密攻击,并提炼出该攻击的一般工作模式,即首先攻击者使用dflush指令擦除特定的Cache行,然后在目标进程执行之后,侦测被擦除的Cache行是否被目标进程加载。再次,本文根据随机化的两个指标:有效性目标和性能目标,设计了动态随、机化系统级别的防御策略,该系统从代码随机化栈随机化、堆随机化这三个角度细化随机粒度、将随机化时刻推迟到运行时、随机化物理地址
8、,充分提高随机化水平一个编译转换器
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