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摘要:本发明提出一种防御前向幽灵攻击的方法,用于具有硬件CFI特性的处理器的前向幽灵攻击防御,所述方法将CFI机制应用到处理器流水线的预测执行阶段,利用处理器中已有的硬件CFI特性来实现高效的BTB预测地址的检查,通过维护处理器前端预测时的控制流完整性,阻止错误的预测执行,以防御前向的幽灵攻击;所述方法还通过跟踪间接跳转指令预测执行过程的状态机和lfence指令来防御跨地址空间的前向幽灵攻击;包括以下方法;方法A、BTB跳转目标地址检测;方法B、通过代码填充来控制目标集合的槽位,所述槽位即指令地址的低位;方法C、利用有限状态机跟踪BTB跳转目标地址的检测过程;本发明能实现高安全性、低性能损耗、低硬件开销的前向幽灵攻击防御技术。
主权项:1.一种防御前向幽灵攻击的方法,用于具有硬件CFI特性的处理器的前向幽灵攻击防御,其特征在于:所述方法将CFI机制应用到处理器流水线的预测执行阶段,利用处理器中已有的硬件CFI特性来实现高效的BTB预测地址的检查,通过维护处理器前端预测时的控制流完整性,阻止错误的预测执行,以防御前向的幽灵攻击;所述方法还通过跟踪间接跳转指令预测执行过程的状态机和lfence指令来防御跨地址空间的前向幽灵攻击;包括以下方法;方法A、BTB跳转目标地址检测;方法B、通过代码填充来控制目标集合的槽位,所述槽位即指令地址的低位;方法C、利用有限状态机跟踪BTB跳转目标地址的检测过程。
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