The ever increasing complexity of hardware platforms poses a challenge to systems programmers. Correctly programming a multitude of components, providing functionality and security, is difficult: semantics of individual units are described in prose, underspecified, and prone to inaccuracies. Rigorous statements about platform security are often impossible. We introduce a domain-specific language to describe hardware semantics, assumptions about software behavior, and desired security properties. We then create machine-readable specifications for a diverse set of eight platforms from their reference manuals, and formally prove their (in-)security. In addition to security proofs about memory confidentiality and integrity, we discover a handful of documentation errors. Finally, our analysis also revealed a vulnerability on a real-world server chip, which was confirmed by the vendor to apply to a wide family of deployed network appliances. Our tooling offers system integrators a way of formally describing security properties for whole platforms, and the means to find counterexamples, or proving them correct.


翻译:硬件平台日益增长的复杂性给系统程序员带来了挑战。正确地对众多组件进行编程,同时提供功能性和安全性十分困难:各个单元的语义以文本形式描述、说明不足,且容易产生不准确性。关于平台安全性的严谨声明往往无法实现。我们提出了一种领域特定语言,用于描述硬件语义、软件行为假设以及所需的安全属性。随后,我们根据八个不同平台的参考手册创建了机器可读的规范,并正式证明了其(不)安全性。除了关于内存机密性和完整性的安全证明外,我们还发现了若干文档错误。最后,我们的分析还揭示了一个真实服务器芯片上的漏洞,该漏洞经供应商确认适用于广泛部署的网络设备家族。我们的工具为系统集成商提供了一种方式,用以正式描述整个平台的安全属性,并提供了寻找反例或证明其正确性的手段。

0
下载
关闭预览

相关内容

《软件定义网络元素与机器代码的形式化验证》
专知会员服务
14+阅读 · 2025年11月18日
《基于大型语言模型的软件工程自动化研究》最新264页
专知会员服务
39+阅读 · 2025年7月14日
白翔:趣谈“捕文捉字”-- 场景文字检测 | VALSE2017之十
深度学习大讲堂
19+阅读 · 2017年9月4日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
2+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
3+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
3+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关VIP内容
《软件定义网络元素与机器代码的形式化验证》
专知会员服务
14+阅读 · 2025年11月18日
《基于大型语言模型的软件工程自动化研究》最新264页
专知会员服务
39+阅读 · 2025年7月14日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员