ماني كاسبان

A Regional an‎d Decentralized Management-Based Method for Countering Attacks in Network-on-Chip

با افزايش ابعاد و پيچيدگي سيستم‌هاي چندهسته‌اي بر تراشه (MCSoC)، شبكه بر تراشه (NoC) به عنوان زيرساخت ارتباطي استاندارد مطرح شده است، اما در عين حال به يك بستر حمله مهم براي تهديدات امنيتي تبديل گرديده است. چارچوب‌هاي امنيتي موجود كه بر پايه يك مدير امنيتي (MPE) متمركز عمل مي‌كنند، با چالش‌هاي جدي در زمينه مقياس‌پذيري و زمان پاسخگويي در شبكه‌هاي با ابعاد بزرگ روبرو هستند. اين مدل متمركز مي‌تواند به يك گلوگاه ارتباطي و پردازشي تبديل شود و سرعت واكنش سيستم به حملات را به شدت كاهش دهد. اين پايان‌نامه يك معماري نوين براي مديريت امنيت با عنوان مديريت غيرمتمركز و ناحيه‌اي ارائه مي‌دهد تا اين محدوديت‌ها را برطرف سازد. در اين رويكرد، شبكه به چندين ناحيه مستقل تقسيم شده و هر ناحيه توسط يك مدير امنيتي محلي نظارت مي‌شود. اين معماري بر روي يك شبكه 6×6 دو-صفحه‌اي (داده و كنترل) پياده‌سازي گرديده است. براي ارزيابي كارايي، يك محيط هم-شبيه‌سازي دقيق در سطح سيكل كلاك با استفاده از SystemVerilog/C++ و Verilator توسعه داده شد و عملكرد اين مدل با يك مدل مديريت متمركز مقايسه گرديد. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه مدل مديريت ناحيه‌اي به طور چشمگيري تأخير اقدام متقابل را كاهش مي‌دهد. در سناريوي حمله محلي، مدل ناحيه‌اي تا 52٪ سريع‌تر از مدل متمركز عمل كرد. علاوه بر اين، در شرايط حملات توزيع‌شده و همزمان، مدل ناحيه‌اي با پردازش موازي تهديدات، عملكرد پايدار و با تأخير پايين خود را حفظ نمود، در حالي كه مدل متمركز با افزايش بار كاري دچار افت عملكرد شديد شد. اين يافته‌ها ثابت مي‌كنند كه معماري پيشنهادي، راهكاري مؤثر و مقياس‌پذير براي تأمين امنيت در سيستم‌هاي چندهسته‌اي نسل آينده ارائه مي‌دهد.

شبكه بر تراشه (NoC) , امنيت سيستم‌هاي چندهسته‌اي , مديريت غيرمتمركز , تأخير اقدام متقابل , معماري ناحيه‌اي