iThermTroj:在多处理器片上系统中利用间歇性热木马
密码学与安全
2025-07-09 v1 硬件体系结构
摘要
热木马攻击对片上系统(SoC)的安全性和可靠性构成了紧迫的威胁,尤其是在移动应用中。当此类攻击更具隐蔽性并间歇性运行以躲避检测机制时,情况变得更加复杂。在本文中,我们介绍了间歇性热木马(iThermTroj),它以一种随机时间触发的方式利用芯片的热信息。根据我们的实验,iThermTroj攻击可以轻易绕过现有的基于阈值的热木马检测解决方案。我们通过深入分析木马激活和持续时间场景,研究了SoC对iThermTroj变体的脆弱性。我们还提出了一组用于运行时异常检测的微型机器学习分类器,以保护SoC免受此类间歇性热木马攻击。与现有方法相比,在iThermTroj操纵高达80%、60%和40%的SoC热数据的场景中,我们的方法分别将攻击检测率提高了29.4%、17.2%和14.3%。此外,我们的方法将完全保护分辨率提高到0.8摄氏度,这意味着任何超过度的温度操纵都将被100%准确检测到。
引用
@article{arxiv.2507.05576,
title = {iThermTroj: Exploiting Intermittent Thermal Trojans in Multi-Processor System-on-Chips},
author = {Mehdi Elahi and Mohamed R. Elshamy and Abdel-Hameed Badawy and Ahmad Patooghy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.05576},
year = {2025}
}