Hardwaresicherheit

Welcher Vorteil, abgesehen von der Geschwindigkeit, ergibt sich daraus, dass eine CPU spezielle Befehle für die AES-Verschlüsselung (z. B. AES-NI) besitzt?

  1. ADie AES-Schlüssel werden automatisch länger
  2. BDie in Software-Implementierungen verwendeten Tabellenzugriffe entfallen, sodass Timing-Lecks über den Cache durch schlüsselabhängige Leseorte verhindert werden
  3. CAES-Geheimtext wird für jeden ohne Schlüssel lesbar
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: B. Die in Software-Implementierungen verwendeten Tabellenzugriffe entfallen, sodass Timing-Lecks über den Cache durch schlüsselabhängige Leseorte verhindert werden

Software, die AES schnell berechnet, nutzte oft große vorberechnete Tabellen, die an von Daten und Schlüssel bestimmten Stellen gelesen wurden. Da die Leseorte vom Schlüssel abhängen, sind Angriffe bekannt, die den Schlüssel aus Zeitunterschieden zwischen Cache-Treffern und -Fehlzugriffen erschließen. Die Spezialbefehle rechnen ohne Tabellen in einer Schaltung in konstanter Zeit, sind also schnell und verhindern zugleich diese Art von Seitenkanal-Lecks.

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu Hardwaresicherheit

  1. Was ist bei der Implementierung kryptografischer Verarbeitung in „konstanter Zeit“ (Constant-Time) zu beachten?
  2. Welche Idee hat die Aufteilung (Partitionierung) des geteilten Caches als Gegenmaßnahme gegen Cache-Seitenkanäle?
  3. Warum wird in Systemen, die vertrauliche Verarbeitung ausführen, mitunter das Simultaneous Multithreading (SMT) der CPU deaktiviert?
  4. Welche Gegenmaßnahme gegen Angriffe ist richtig, bei denen ein an einen PC angeschlossenes externes Gerät per DMA den Hauptspeicher eigenmächtig liest und beschreibt?
  5. Welche Idee der in Hardware- und Software-Sicherheit betonten „mehrstufigen Verteidigung“ (Defense in Depth) ist richtig?