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Ellipsis:面向实时系统的高效系统审计

密码学与安全 2022-08-05 v1 操作系统

摘要

系统审计是一种强有力的工具,可洞察计算系统中可疑事件的性质,使机器操作员能够检测并随后调查安全事件。尽管审计已证明对传统计算机的安全极具价值,现有审计框架却很少针对实时系统(RTS)进行设计考量。系统审计所提供的透明度在多种安全关键型 RTS 领域(例如自动驾驶车辆)中大有裨益;然而,若审计机制未谨慎集成于 RTS 中,审计可能失效并违背 RTS 的真实时间要求。本文中,我们展示如何将商用审计框架适配于 RTS。以 Linux Audit 为案例,我们首先证明商用框架生成的审计事件量在实时(RT)应用的时间与资源约束下不可持续。为此,我们提出 Ellipsis,一组基于内核的约简技术,其利用 RT 应用的周期重复特性大幅降低系统级审计开销。Ellipsis 生成 RT 应用预期活动的简洁描述,同时保留异常活动的详细记录,从而在满足时间约束的同时实现可疑活动分析。我们使用 ArduPilot(开源自动驾驶仪应用套件)对 Ellipsis 的评估显示审计日志生成量减少高达 93%。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.02699,
  title  = {Ellipsis: Towards Efficient System Auditing for Real-Time Systems},
  author = {Ayoosh Bansal and Anant Kandikuppa and Chien-Ying Chen and Monowar Hasan and Adam Bates and Sibin Mohan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.02699},
  year   = {2022}
}

备注

Extended version of a paper accepted at ESORICS 2022