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作者：刘慧敏;严飞;张立强;欧长海;
单位：空天信息安全与可信计算教育部实验室,武汉大学国家网络安全学院;
摘要：推测执行攻击及其变种正在不断被推出，攻击在缓存中留下痕迹，再通过缓存侧信道将敏感信息泄露出去。然而，现有的针对Spectre攻击的检测对于Spectre攻击及各类变种的代码模式和防御手段分析不足，存在误报和漏报的情况。针对这一问题，提出了一种改进的缓存感知的动态分析方法，以识别多种Spectre攻击。基于攻击原理及代码模式特征对Spectre攻击多种变体进行分析建模，并提出了一种基于最近最少使用替换策略的抽象缓存模型；基于对Spectre攻击及缓存的建模实现了一个缓存感知的Spectre漏洞动态分析检测工具。通过分析建模、缓存状态感知和追踪实现了更全面和准确的检测。在一组微基准及常用的密码库上进行了实验，准确地检测出所有微基准样本中的Spectre漏洞，并在多个加密算法中检测到缓存侧信道及Spectre漏洞。实验结果表明，本文所实现的方法具有较好的检测能力。
关键词：Spectre攻击;;缓存侧信道;;侧信道检测
基金资助：国家重点研发计划项目（2022YFB3103804）;; 国家自然科学基金（62102290）;; 湖北省重大研究计划项目（2023BAA027）;; 湖北省重点研发计划（2020BAA003,2021BAA027）
