基于Bagging的硬件木马检测方法、介质、计算机技术

本发明专利技术属于电路设计领域，公开了一种基于Bagging的硬件木马检测方法、介质、计算机，从基于Verilog的门级网表文件中，提取硬件木马电路的有效特征矩阵；使用SMOTH技术对特征数据集进行预处理，从而平衡木马电路特征和普通电路特征的数量；利用LSTM神经网络模型建立基于Bagging集成方法的检测模型；使用构建好的Bagging集成木马检测模型对门级网表进行检测。本发明专利技术对门级网表的每个逻辑门和寄存器都进行特征提取和预测，可以精准确定木马电路在门级网表中的位置，便于设计人员对门级网表进行检查和修改。另外，这种特征提取方式并不需要整个网表信息，所以便于对局部网表电路进行木马检测。木马检测。木马检测。

【技术实现步骤摘要】
基于Bagging的硬件木马检测方法、介质、计算机


[0001]本专利技术属于电路设计领域，尤其涉及一种基于Bagging的硬件木马检测方法、介质、计算机。

技术介绍

[0002]目前，集成电路产业的全球化对硬件安全提出了越来越多的挑战。例如，第三方提供的知识产权(IP)核和EDA工具被广泛应用于IC设计中，以降低开发成本，缩短营销周期。由于第三方IP核是并非是自己设计的，使用公司无法得到其内部具体电路。所以，竞争对手可以很容易地在IP核中插入一些恶意逻辑，即硬件木马。
[0003]硬件木马一般是大规模集成电路设计中的一个非常小的逻辑结构，通常硬件木马包含两个部分，即木马触发器和木马有效载荷。木马触发器负责监控信号，以确定触发信号是否已经到达。如果木马触发未被激活，硬件木马将处于休眠状态，不会对原电路产生影响。如果木马触发被激活，木马有效负载将执行特定的恶意操作，例如改变功能、降低性能和泄露秘密信息。硬件木马为了不被人发现，通常会将其触发器的触发条件设置的很苛刻，因此检测电路中的木马结构是非常具有挑战性的。另外，芯片在军事、金融或交通基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Bagging的硬件木马检测方法，其特征在于，所述基于Bagging的硬件木马检测方法，包括以下步骤：步骤一，从基于Verilog的门级网表文件中，提取硬件木马电路的有效特征矩阵；步骤二，使用SMOTH技术对特征数据集进行预处理，从而平衡木马电路特征和普通电路特征的数量；步骤三，利用LSTM神经网络模型建立基于Bagging集成方法的检测模型；步骤四，使用构建好的Bagging集成木马检测模型对门级网表进行检测。2.如权利要求1所述基于Bagging的硬件木马检测方法，其特征在于，所述步骤一中，提取硬件木马电路的有效特征矩阵具体过程为：根据电路网表结构将电路转换成有向图格式，并根据电路逻辑门和寄存器类别，对有向图顶点进行功能分类；对每个有向图顶点进行双向遍历提取特征矩阵。3.如权利要求1所述基于Bagging的硬件木马检测方法，其特征在于，所述步骤二中，具体过程为：使用SMOTH技术对特征数据集进行预处理，从而平衡木马电路特征和普通电路特征的数量；对每个木马电路特征矩阵X，以欧式距离为标准计算每个木马电路特征矩阵X到其他木马电路特征矩阵X
i
的距离，得到其k近邻；根据木马电路特征矩阵和正常电路特征矩阵数量不平衡比例设置一个采样比例。4.如权利要求3所述基于Bagging的硬件木马检测方法，其特征在于，所述对于每一个木马电路特征矩阵X，从其k近邻中随机选择若干个木马电路特征矩阵X
n
。5.如权利要求4所述基于Bagging的硬件木马检测方法，其特征在于，所述对每个随机选出的近邻X
n
，分别与原木马电路特征矩阵X进行如下计算，得到新的近似木马特征矩阵：X
new
＝X+rand(0，1)
×
(X
n
‑
X)。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康，陈嘉伟，潘伟涛，史江义，董勐，王杰，温聪，张焱，高一鸣，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：