ارائه و پیاده‌­سازی حمله‌ی‌ زمانی برنشتاین بهبود یافته بدون داشتن دسترسی ریشه

دسته‌ی مهمی از حملات کانال‌جانبی با بهره بری از اختلاف زمانی موجود بین دسترسی پردازنده به اطلاعات حافظه‌ی اصلی و حافظه‌ی نهان، سعی بر استخراج مقادیر کلید سیستم رمز‌نگاری دارند. حمله‌ی زمانی برنشتاین یکی از حملات مهم مبتنی بر حافظه‌ی نهان محسوب می‌شود که قابل اعمال به پیاده­سازی نرم­افزاری aes است. حمله‌ی برنشتاین را می‌توان به دو مرحله‌ی مهم جمع‌آوری اطلاعات زمانی و استخراج مقادیر کلید از اطلاعات به دست‌امده در مرحله‌ی اول تقسیم نمود. تاکنون روش­های مختلفی برای بهبود حمله برنشتاین با تمرکز بر روی هر یک از مراحل این حمله جهت استخراج مقادیر بیش‌تر از کلید و یا اجرای حمله به ازای نمونه‌های اندازه‌گیری کم‌تر صورت گرفته‌است. فرض تمامی حملات ارائه شده، دسترسی مهاجم به آدرس­های مجازی و در نتیجه داشتن دسترسی ریشه (access root) است. در این مقاله، روشی به منظور کاهش تعداد نمونه‌های اندازه‌گیری لازم برای اجرای حمله برنشتاین ارائه می­کنیم که ویژگی مهم آن، عدم‌دسترسی به آدرس‌های مجازی بلوک‌های جداول مراجعه‌ی سیستم رمز‌نگاری است. به عبارت دیگر، ویژگی مهم روش ارائه شده این است که مهاجم نیازی به داشتن دسترسی ریشه در حین اجرای حمله ندارد. برهمین اساس در این مقاله نشان می­دهیم، جلوگیری از دسترسی ریشه نمی­تواند روش مناسبی به منظور جلوگیری از حمله برنشتاین باشد. روش ارائه شده به صورت عملی پیاده سازی و بر روی پردازنده‌ی intel4200 ui5 اجرا شده است. نتائج عملی نشان می­دهد نه تنها روش ارائه شده نیاز به دسترسی ریشه ندارد، بلکه تعداد نمونه‌های اندازه‌گیری مورد‌نیاز برای اجرای این حمله را از 225 نمونه در مقاله اصلی به 219‌ کاهش می­یابد.