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具有功能和拓扑伪装的对抗硬件( Adversarial Hardware With Functional and Topological Camouflage )
H Li A Abdelhadi R Shi J Zhang Q Liu
来自第三方设计者的硬件木马已经成为对集成系统设计的众所周知的威胁。算术核心是计算机硬件系统中的基本单元，通常通过EDA工具进行实例化，但大多数系统设计者忽略了其中涉及的算术范例。我们通过对电路中罕见行为的图中心性分析以及不同算法范式的基础，演示了一种在拓扑和功能上伪装的硬件-木马攻击。我们的攻击的拓扑和功能伪装是在信任中心基准和财务现金流分析上评估的，这产生了完全不准确的结果。我们的攻击适用于任何数字计算系统。最近对高通骁龙芯片的攻击提醒我们与数字算术电路有关的安全风险。大多数系统设计者忽略了所使用的计算机算法或它们的实现细节。因此，算术电路通常被用作由第三方知识产权核心或电子设计自动化工具供应商实例化的“黑盒”单元。在本文中，我们提出了基于第一个最高有效数字优先算法的硬件木马攻击，解决了在哪里插入和用什么插入的问题。首先，我们演示了功能伪装是如何实现的。某些算术模块可以悄悄地替换为功能等效的模块，我们称之为功能伪装木马。接下来，我们通过对电路中罕见行为的图中心性分析，介绍了一个拓扑伪装木马。该方法适用于任何数字计算场景。在一个金融计算系统上的实验结果表明，所得到的数值结果完全不准确，数值误差高达91.6%。
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