一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法技术

本发明专利技术属于信息安全领域，涉及一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，包括：加载待检测程序；可信平台模块生成随机数和密钥，并存储在存储器中；识别所有攻击面指令和对应的指针地址；根据密钥采用强制验签机制对指针地址进行加密，将密文存储到临时文件中；判断待测程序是否运行完成，是则结束，否则等待命中硬件中断陷阱，并获取当前指针地址；对当前指针地址进行加密，将加密的密文与临时文件中的密文进行比较，判断是否一致，若一致，则重新判断待测程序是否运行完成，否则程序运行结束；根据可信验签结果对系统进行攻击防御；本发明专利技术利用可信平台模块中受保护的硬件设施，结合操作系统异常处理程序，能够实现对攻击面指令地址的有效保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于信息安全，具体涉及一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法。

技术介绍

1、当下信息技术快速发展和互联网的迅速普及，使得网络安全问题逐渐成为各个领域关注的焦点。随之而来的是网络安全威胁的不断演变和加剧，特别是针对软件漏洞的攻击手段不断翻新，给网络安全带来了严峻挑战。在众多软件漏洞攻击手法中，以return-oriented programming为代表的目标地址替换攻击方式备受关注。该攻击方式利用现有程序的代码段，构建一系列执行特定操作的代码片段来实施攻击，能够绕过传统的内存保护技术，如数据执行保护(dep)和地址空间布局随机化(aslr)，使得攻击者能够执行恶意代码，从而控制受害系统。

2、前已有众多学者针对此类攻击的防御机制展开研究，分别从硬件与软件层面都提出了一些解决方案，但其在实际部署中仍面临若干技术挑战，导致无法实现有效防御，如：1、硬件辅助通用性差。自arm matterhorn和intel tiger lake起都各自提出了指令替换技术的缓解方案。但无论是arm的pointer authentication cod本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，可信平台模块生成随机数和密钥包括：可信平台模块中的硬件随机数生成器通过对噪声采样进行去偏、熵扩展处理，生成高质量的随机数；采用密钥生成算法对随机数进行处理，生成加密密钥。

3.根据权利要求2所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，随机数为64bit，密钥的大小为128bit。

4.根据权利要求1所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，采用强制验签机制对指针地址进行...

【技术特征摘要】

1.一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，可信平台模块生成随机数和密钥包括：可信平台模块中的硬件随机数生成器通过对噪声采样进行去偏、熵扩展处理，生成高质量的随机数；采用密钥生成算法对随机数进行处理，生成加密密钥。

3.根据权利要求2所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，随机数为64bit，密钥的大小为128bit。

4.根据权利要求1所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，采用强制验签机制对指针地址进行加密包括：判断待检测程序是否为敏感程序，若不是，则结束强制验签机制；若是，则识别敏感程序的.text节区的函数调用指令、返回指令以及跳转指令；采用可信验签方法加密每一条指令的指针；将加密后的密文存储在存储器。

5.根据权利要求4所述的一种基于可信平台模块的指针替换攻击防御方法，其特征在于，判断待检测程序是否为敏感程序包...

【专利技术属性】
技术研发人员：程克非，张皓楠，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：