Evaluation and consideration of security in multi-core management systems
Évaluation et considération de la sécurité dans les systèmes de gestion d’architectures multi-coeurs
Résumé
Architectures have become more and more complex to keep up with the increase of algorithmic complexity. To fully exploit those architectures, dynamic managers are required. The goal of dynamic managers is either to optimize the resource usage (e.g., cores, memory) or to reduce energy consumption under performance constraints. Taking as example, smartphones, those devices were designed to fit complex architectures in the smallest space while ensuring the device runs in stable conditions. This includes keeping the SoC (System-on-Chip) in low temperature level and maximizing the battery life. Thus, different dynamic managers are deployed for this purpose. However, managers were developed with performance optimization being their main goal, they have not been designed to be secure and present security vulnerabilities.
In this work, we evaluate the security of both, energy and thermal managers. Three different attacks are presented and validated by an implementation on a state-of-art SoCs. Finally, for each attack, possible countermeasures were discussed.
Les architectures multi-coeurs présentent une grande complexité du fait du grand nombre de ressources et de la complexité de l’infrastructure de communication. Afin de répondre à des contraintes de performance ou de consommation d’énergie, il est nécessaire d’implémenter des gestionnaires dynamiques (mapping de tâches, adaptation dynamique de la fréquence et de la tension (e.g., DVFS pour Dynamic Voltage and Frequency Scaling)). Par exemple, les smartphones ont été conçus en intégrant des architectures complexes dans un espace limité tout en s’assurant du bon fonctionnement de l’appareil (i.e., durée de vie de la batterie, température du processeur). Cependant, dans la majorité des cas, ces gestionnaires n’ont pas été conçus pour la sécurité et sont vulnérables. Dans cette thèse, on explore les possibles vulnérabilités de sécurité présentes dans les gestionnaires d’énergie et de température. Trois différentes attaques ont été démontrées par une implémentation sur des SoCs (Systems-on-Chip) récents. Finalement, des contre-mesures à ces attaques ont été préposées.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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