16329

16329

ارائه يك روش كارا در سطح دروازه مبتني بر رويكرد آزمون منطق براي تشخيص اسب تروآي سخت‌افزاري در تراشه‌ها

كارشناسي ارشد

معماري سيستم‌هاي كامپيوتري

95/9/24

دكتر مهدي فاضلي

دكتر احمد پاطوقي

كامپيوتر

چكيده كاربردها و استفاده‌هاي فراوان از مدارهاي مجتمع در حوزه‌هاي گوناگوني همچون صنايع نظامي، اقتصادي، ارتباطات، پزشكي و غيره و به طور كلي در كاربردهايي كه عواقب يك حمله سخت‌افزاري بسيار حساس و پرهزينه است، اهميت مطالعه در حوزه امنيت سخت‌افزار را مشخص مي‌نمايد. بنابراين تشخيص تروجان سخت‌افزاري اهميت بسزايي دارد. در اين پايان‌نامه با استفاده از الگوريتم فراابتكاري ژنتيك روشي پيشنهاد شده است كه به وسيله آن مي‌توان مجموعه بردارهاي تستي جهت تشخيص تروجان ايجاد كرد. نوآوري اين پژوهش ارائه يك تابع تناسب مناسب براي الگوريتم ژنتيك بوده كه بردارهاي تست هر نسل به خوبي ارزيابي مي‌شوند. در اين تابع تناسب از پارامترهاي كنترل‌پذيري، مشاهده‌پذيري و احتمال‌گذار نقاط نادر استفاده شده است. همچنين به‌جاي ارزيابي مستقيم بردارهاي تست، نقاط نادر مدار ارزش‌گذاري شده كه سبب انعطاف و تطبيق روش پيشنهادي با خواسته‌هاي موردنظر دارد. با توجه به شبيه‌سازي‌ كارهاي گذشته و روش پيشنهادي مي‌توان پي به اين نكته برد كه روش پيشنهادي كارايي بهتري نسبت به كارهاي گذشته داشته است. از نظر زمان توليد بردارهاي تست در مقايسه با كارهاي پيشين كاهش چشمگيري را شاهد هستيم. به‌طوري‌كه نتايج حاصل از شبيه‌سازي از كاهش 80 درصدي زمان توليد بردارهاي تست (به طور متوسط)، نسبت به كارهاي مشابه حكايت مي‌كند. از طرف ديگر اين كاهش زمان توليد بردارهاي تست با افزايش درصد پوشش تحريك تروجان‌ها همراه شده است. به طور متوسط براي هر يك از مدارهاي محك (به غير از يك مورد) افزايش 2 درصدي پوشش تحريك را شاهد هستيم. البته چنانچه تروجان‌هاي درج‌شده بسيار سخت تحريك باشند، اين افزايش پوشش تحريك تا 23 درصد نيز مي‌رسد. علت اين موضوع به نحوه انتخاب تابع تناسب الگوريتم ژنتيك كه به صورت جديد انجام شده است، برمي‌گردد. واژه‌هاي كليدي: تشخيص تروجان سخت‌افزاري، الگوريتم ژننتيك، درصد پوشش تحريك تروجان

1395/10/28

1/16/2018 12:00:00 AM

Today, integrated circuits have different applications in different domains such as military industries, economic,etc . So the consequences of an attack can be expensive which indicates the importance of hardware safety studies. In this thesis a new heuristic method based on Genetic Algorithm is proposed which can generate test sets for hardware Trojan detection. Innovation of this study is to provide a proper fitness function for genetic algorithm that proves better eva​luation. The parameters of controllability, observability an​d transition probability of rare nodes have been used in this fitness function. Also, instead of direct eva​luation test vectors, rare nodes are eva​luated. According to simulation of past works an​d proposed method can be followed to this point that the proposed method has better performance than previous works. The generation time for test sets dramatically has been reduced. Results of the simulation indicate 80% reduction in generation time for test sets (on average), compared to the same works. On the other hand reduced generation time for test vectors has been associated with an increase in trigger coverage percent. For each benchmark circuits (with one exception), the trigger coverage experiences 2% increment. of course, if inserted Trojans are very hard to trigger, trigger coverage increases to 23% .This is due to the selection of a new fitness function for genetic algorithm. Keywords: hardware Trojan detection, Genetic Algorithm, Trigger coverage percent