针对键盘输入的熱侧信道(及热/声混合)侧信道攻击
密码学与安全
2022-10-06 v1 机器学习
摘要
迄今为止,尚未有对键盘热剖面的系统性研究,因此也未采取任何保护措施。这构成了我们构建从键盘热辐射进行密码窃取手段的主要动机。具体而言,我们提出Thermanator:一种基于用户在典型外接(塑料)键盘上输入密码所引发热传递的新型事后内部攻击。我们开展并描述了一项用户研究,收集了30名用户在4款流行商用键盘上输入10个独特密码(包含弱密码与强密码)的热残留。结果表明,非专业用户在初始密码输入后长达30秒仍可恢复完整的按键集合,而在长达1分钟后仍可恢复部分按键集合。然而,热残留侧信道缺乏关于密码长度、重复按键和按键顺序的信息。为克服这些局限,我们利用键盘声辐射并将二者结合,得到AcuTherm——首个针对键盘的混合侧信道攻击。AcuTherm显著减少了密码搜索量,且无需对受害者的输入进行任何训练。我们报告了基于涉及19名受试者的用户研究收集的众多代表性密码的结果。本工作的结论有三点:(1)使用塑料键盘输入秘密(如密码和PIN)比此前认知的更不安全,(2)事后热成像攻击是现实可行的,(3)混合(多侧信道)攻击既现实又有效。
引用
@article{arxiv.2210.02234,
title = {Thermal (and Hybrid Thermal/Audio) Side-Channel Attacks on Keyboard Input},
author = {Tyler Kaczmarek and Ercan Ozturk and Pier Paolo Tricomi and Gene Tsudik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.02234},
year = {2022}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1806.10189