Constant-time programming is a countermeasure to prevent cache based attacks where programs should not perform memory accesses that depend on secrets. In some cases this policy can be safely relaxed if one can prove that the program does not leak more information than the public outputs of the computation. We propose a novel approach for verifying constant-time programming based on a new information flow property, called output-sensitive noninterference. Noninterference states that a public observer cannot learn anything about the private data. Since real systems need to intentionally declassify some information, this property is too strong in practice. In order to take into account public outputs we proceed as follows: instead of using complex explicit declassification policies, we partition variables in three sets: input, output and leakage variables. Then, we propose a typing system to statically check that leakage variables do not leak more information about the secret inputs than the public normal output. The novelty of our approach is that we track the dependence of leakage variables with respect not only to the initial values of input variables (as in classical approaches for noninterference), but taking also into account the final values of output variables. We adapted this approach to LLVM IR and we developed a prototype to verify LLVM implementations.


翻译:常时编程是防止暗藏式袭击的一种反措施,因为程序不应执行取决于秘密的内存访问。 在某些情况下, 如果能够证明程序没有泄露比计算的公共产出更多的信息, 此项政策可以安全放松。 我们提出基于新的信息流属性, 称为对产出敏感的不干涉, 用于核查固定时间编程的新办法。 不干涉规定公共观察员不能了解关于私人数据的任何信息。 由于真实系统需要有意解密某些信息, 实际上这种属性太强。 为了考虑公共产出, 我们接下来要采取以下行动: 而不是使用复杂的明确解密政策, 我们将变量分成三组: 输入、输出和渗漏变量。 然后, 我们提出一个打字系统, 静态检查泄漏变量不会泄露更多关于秘密投入的信息, 而不是公共正常产出。 我们的方法的新颖之处是, 我们追踪渗漏变量对输入变量初始值的依赖性, 不仅限于输入变量的初始值( 如经典的互不干预方法),, 但也要考虑到输出变量的最终值 。 我们把这个方法调整到 LLVMR, 我们开发了一个原型来核查 LLVMM 。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
如何学好数学?这有一份2021《数学学习路线图》请看下
专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
专知会员服务
17+阅读 · 2020年9月6日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
186+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3日
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
计算机 | IUI 2020等国际会议信息4条
Call4Papers
6+阅读 · 2019年6月17日
CCF推荐 | 国际会议信息8条
Call4Papers
9+阅读 · 2019年5月23日
计算机 | EMNLP 2019等国际会议信息6条
Call4Papers
18+阅读 · 2019年4月26日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
人工智能 | NIPS 2019等国际会议信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2019年3月21日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月5日
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月2日
Arxiv
3+阅读 · 2018年3月28日
Arxiv
5+阅读 · 2015年9月14日
Arxiv
3+阅读 · 2012年11月20日
VIP会员
相关资讯
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3日
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
计算机 | IUI 2020等国际会议信息4条
Call4Papers
6+阅读 · 2019年6月17日
CCF推荐 | 国际会议信息8条
Call4Papers
9+阅读 · 2019年5月23日
计算机 | EMNLP 2019等国际会议信息6条
Call4Papers
18+阅读 · 2019年4月26日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
人工智能 | NIPS 2019等国际会议信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2019年3月21日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月5日
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月2日
Arxiv
3+阅读 · 2018年3月28日
Arxiv
5+阅读 · 2015年9月14日
Arxiv
3+阅读 · 2012年11月20日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员