캐시 부 채널 공격 탐지 방법 및 장치
METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING CACHE SIDE CHANNEL ATTACK
특허 요약
실시예에 따르면 캐시 파티셔닝(Cache Partitioning) 및 하드웨어 성능 계수(Hardware Performance Counter)를 이용한 캐시 부 채널 공격 탐지 방법 및 장치가 제공된다. 이로써 현재 시스템 내에서 실행 중인 프로세스들 중에서 정확하게 공격 프로세스를 찾아낼 수 있기 때문에 공격으로부터 훨씬 안전한 환경을 제공할 수 있다.
청구항
번호청구항
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제 1 항에 있어서,상기 재설정된 캐시 환경은,각 후보 공격 프로세스에 할당된 캐시 웨이를 기설정된 단위에 따라 감소시킨 캐시 환경인,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 제 3 임계값은, 캐시 히트율의 차이값의 감소량에 대한 기준값인,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 제 2 캐시 히트율을 획득하는 단계 및 상기 공격 프로세스인 지 여부를 결정하는 단계는,각 후보 공격 프로세스별로 동시에 수행가능한,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 제 2 단계 및 상기 제 3 단계는 기설정된 반복 횟수만큼 수행되는,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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프로세서를 포함한 캐시 부 채널 공격 탐지 장치에 의하여 수행되는 캐시 부 채널 공격 탐지 방법으로서,상기 프로세서에 의해, 프로세스를 실행 중인 적어도 하나의 코어의 캐시 접근 횟수 및 제 1 캐시 히트율(cache hit rate)에 기반하여 상기 적어도 하나의 코어가 실행 중인 프로세스 중에서 적어도 하나의 후보 공격 프로세스를 결정하는 단계;상기 프로세서에 의해, 제한된 캐시 환경에서 각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 제 2 캐시 히트율을 획득하는 단계; 및상기 프로세서에 의해, 상기 제 1 캐시 히트율 및 상기 제 2 캐시 히트율에 기반하여 각 후보 공격 프로세스가 공격 프로세스인 지 여부를 결정하는 단계를 포함하고,상기 공격 프로세스인 지 여부를 결정하는 단계는,상기 제 1 캐시 히트율 및 상기 제 2 캐시 히트율의 차이값과 상기 차이값에 대한 제 3 임계값을 비교하는 제 1 단계;상기 비교 결과, 상기 차이값이 상기 제 3 임계값 이상인 경우, 재설정된 상기 제한된 캐시 환경에서 각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 제 3 캐시 히트율을 획득하는 제 2 단계;상기 제 2 캐시 히트율과 상기 제 3 캐시 히트율의 차이값과 상기 제 3 임계값을 비교하는 제 3 단계; 및상기 비교 결과, 상기 차이값이 상기 제 3 임계값 이상인 후보 공격 프로세스를 공격 프로세스로 결정하는 제 4 단계를 포함하는,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 적어도 하나의 후보 공격 프로세스를 결정하는 단계는,상기 캐시 접근 횟수가 상기 캐시 접근 횟수에 대한 제 1 임계값을 초과하고, 상기 제 1 캐시 히트율이 상기 제 1 캐시 히트율에 대한 제 2 임계값을 초과하는 프로세스를 후보 공격 프로세스로 결정하는 단계를 포함하는,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 제 2 캐시 히트율을 획득하는 단계는,각 후보 공격 프로세스에 할당된 캐시 웨이(way)를 조정하는 단계;조정된 상기 캐시 웨이로 각 후보 공격 프로세스를 실행하는 단계; 및각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 캐시 히트율을 상기 제 2 캐시 히트율로 결정하는 단계;를 포함하는,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 3 항에 있어서,상기 캐시 웨이를 조정하는 단계는,각 후보 공격 프로세스에 할당된 캐시 웨이를 기설정된 단위에 따라 감소시키는 단계를 포함하는,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 공격 프로세스인 지 여부를 결정하는 단계는,각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 캐시 히트율이 상기 제한된 캐시 환경의 캐시 웨이 수의 감소에 비례하여 감소하는 후보 공격 프로세스를 공격 프로세스로 결정하는,캐시 부 채널 공격 탐지 방법.

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삭제

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적어도 하나의 코어를 포함하는 프로세서를 포함하고,상기 프로세서는,프로세스를 실행 중인 상기 적어도 하나의 코어의 캐시 접근 횟수 및 제 1 캐시 히트율에 기반하여 상기 적어도 하나의 코어가 실행 중인 프로세스 중에서 적어도 하나의 후보 공격 프로세스를 결정하고,제한된 캐시 환경에서 각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 제 2 캐시 히트율을 획득하고,상기 제 1 캐시 히트율 및 상기 제 2 캐시 히트율에 기반하여 각 후보 공격 프로세스가 공격 프로세스인 지 여부를 결정하도록 구성되고,상기 프로세서는,상기 공격 프로세스인 지 여부를 결정하기 위하여,상기 제 1 캐시 히트율 및 상기 제 2 캐시 히트율의 차이값과 상기 차이값에 대한 제 3 임계값을 비교하는 제 1 동작;상기 비교 결과, 상기 차이값이 상기 제 3 임계값 이상인 경우, 재설정된 상기 제한된 캐시 환경에서 각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 제 3 캐시 히트율을 획득하는 제 2 동작;상기 제 2 캐시 히트율과 상기 제 3 캐시 히트율의 차이값과 상기 제 3 임계값을 비교하는 제 3 동작; 및상기 비교 결과, 상기 차이값이 상기 제 3 임계값 이상인 후보 공격 프로세스를 공격 프로세스로 결정하는 제 4 동작을 수행하도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 11 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 적어도 하나의 후보 공격 프로세스를 결정하기 위하여,상기 캐시 접근 횟수가 상기 캐시 접근 횟수에 대한 제 1 임계값을 초과하고, 상기 제 1 캐시 히트율이 상기 제 1 캐시 히트율에 대한 제 2 임계값을 초과하는 프로세스를 후보 공격 프로세스로 결정하도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 11 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 제 2 캐시 히트율을 획득하기 위하여,각 후보 공격 프로세스에 할당된 캐시 웨이를 조정하고,조정된 상기 캐시 웨이로 각 후보 공격 프로세스를 실행하고,각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 캐시 히트율을 상기 제 2 캐시 히트율로 결정하도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 13 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 캐시 웨이를 조정하기 위하여,각 후보 공격 프로세스에 할당된 캐시 웨이를 기설정된 단위에 따라 감소시키도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 11 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 공격 프로세스인 지 여부를 결정하기 위하여,각 후보 공격 프로세스를 실행 중인 코어의 캐시 히트율이 상기 제한된 캐시 환경의 캐시 웨이 수의 감소에 비례하여 감소하는 후보 공격 프로세스를 공격 프로세스로 결정하도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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삭제

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제 11 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 제 2 동작 및 상기 제 3 동작을 기설정된 반복 횟수만큼 수행하도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 11 항에 있어서,상기 재설정된 캐시 환경은,각 후보 공격 프로세스에 할당된 캐시 웨이를 기설정된 단위에 따라 감소시킨 캐시 환경인,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 11 항에 있어서,상기 제 3 임계값은, 캐시 히트율의 차이값의 감소량에 대한 기준값인,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.

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제 11 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 제 2 캐시 히트율을 획득하고 상기 공격 프로세스인 지 여부를 결정하는 것을 각 후보 공격 프로세스별로 동시에 수행하도록 구성되는,캐시 부 채널 공격 탐지 장치.