[发明专利]现场可编程门阵列码的微扰以防止边信道攻击

说明书

提供了自动改变布置成配置现场可编程门阵列(FPGA)的网表计算的结构的技术。在示例场景中，可从客户机接收FPGA网表以配置FPGA。响应于检测到一个或者多个与网表相关联的安全风险因素，可以激活微扰生成器。可通过经设计以修复一个或者多个FPGA的方案来更改网表。修复方案可用于修复FPGA以围绕故障的单元和故障的子单元工作。微扰生成器可生成故障的单元的虚假映射。虚假映射可用于生成与网表相关联的不同的时序和不同的中间值以生成替代网表。替代网表可用于配置FPGA以防止边信道攻击。

背景技术

除非本文另有指明，在该部分描述的材料不是本申请中权利要求的现有技术并且也不由于包含在该部分就承认其为现有技术。

基于云的基础设施可向客户机和机构提供对客户在本地不可获得的计算资源的访问。云计算提供商可在一个或者多个物理机上复用分配给客户的虚拟机，以确保物理资源的有效使用。然而，对于将应用部署到基于云的基础设施的客户来说，安全性会是一个重大忧虑。特别地，基于云的基础设施可能容易遭受利用定时器从在基于云的基础设施中执行的处理中收集信息的边信道时序攻击。

概述

本公开总体描述了现场可编程门阵列(FPGA)码的微扰(perturbation)以防止在数据中心处的边信道攻击的方法、设备、系统、装置和/或计算机程序产品。

根据一些示例，描述了微扰现场可编程门阵列(FPGA)码以防止边信道攻击的方法。示例方法可包括：接收与FPGA处理器相关联的一组电路设计指令；分析与该组电路设计指令相关联的安全因素以确定是否存在与该组电路设计指令相关联的一个或多个安全风险因素；以及响应于确认存在安全风险因素，执行该组电路设计指令的微扰。

根据其他示例，描述了配置成微扰现场可编程门阵列(FPGA)码以防止边信道攻击的数据中心。示例数据中心可包括通信地耦接到配置成存储指令的存储器的FPGA处理器以及通信地耦接到FPGA处理器的服务器。示例服务器可被配置成接收与FPGA处理器相关联的FPGA网表；分析与FPGA网表相关联的安全因素以确定是否存在与FPGA网表相关联的一个或多个安全风险因素；和/或响应于存在安全风险因素，执行FPGA网表的微扰。

根据一些示例，系统可被描述。示例系统可包括被配置为微扰现场可编程门阵列(FPGA)码以防止边信道攻击的服务器。示例系统的服务器可包括被配置成存储指令的存储器和耦接到存储器的处理器。示例系统的处理器可被配置成接收与服务器的FPGA处理器相关联的FPGA网表；分析与FPGA网表相关联的安全因素以确定是否存在与FPGA网表相关联的一个或多个安全风险因素；和/或响应于确认存在安全风险因素，执行FPGA网表的微扰。

根据另外的实施方式，描述了其上存储有防止边信道攻击的指令的计算机可读存储介质。示例计算机可读存储介质(当在一个或者多个计算装置上被执行时)执行微扰现场可编程门阵列(FPGA)码以防止边信道攻击的方法。示例方法可包括上述动作。

前述的概述仅仅是说明性的并且不意于以任何方式进行限制。除了上述的说明性的方面、实施方式以及特征，通过参考附图和下文的详细描述，另外的方面、实施方式和特征将显而易见。

附图说明

结合附图，根据下文的描述和随附的权利要求，本公开的前述和其他特征将更加显而易见。应当理解，这些附图仅描述了根据本公开的若干实施方式，因此不应当将其视为是本公开的范围的限制，通过对附图的使用，将借助附加的特性和细节来描述本公开，其中：

图1示出了配置成在数据中心处微扰现场可编程门阵列(FPGA)码以防止边信道攻击的系统的示例系统结构图；

图2示出了配置成微扰FPGA码以防止边信道攻击的数据中心的示例组件图；

图3示出了经微扰以防止边信道攻击的数据中心的FPGA的示例图；

图4示出了在数据中心处实施对FPGA码的改变以防止边信道攻击的示例配置；