ASAP：在简单嵌入式系统中协调异步实时操作与执行证明

嵌入式设备日益普及，其重要性再怎么强调也不为过。尽管它们常常支撑安全关键功能（例如医疗设备和传感器-警报组合），但通常是在严格成本/能耗预算下实现的，采用缺乏复杂安全机制的低端微控制器单元（MCU）。受此问题驱动，近期研究开发了能够为潜在被攻陷的低端 MCU 中正确/预期软件生成执行证明（PoX）的架构。在实践中，该能力可通过将感知结果/输出绑定到预期感知过程不可伪造的密码学执行证明，为传感器数据提供“从出生起完整性”。尽管取得了这一显著进展，当前面向低端 MCU 的 PoX 方案忽视了众多应用的实时需求。具体而言，当前 PoX 方案的安全性排除了在被证明执行期间出现任何中断。我们认为，缺乏异步能力（即 PoX 内的中断）会掩盖 PoX 的实用性，因为若干应用需要处理实时与异步事件。为弥合这一差距，我们提出、实现并评估了一种用于 PoX 中安全异步处理的架构（ASAP）。ASAP 在完全软件攻陷下安全，支持异步 PoX，且比先前工作产生更少的硬件开销。