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Frequenz-basierter Covert Channel mithilfe der Intel Turbo Boost Technology

Kalmbach, Manuel

Abstract:
Bisherige frequenzbasierte Covert Channel basieren auf dem Prinzip, dass entweder alle CPU-Kerne die gleiche CPU-Frequenz verwenden oder mithilfe des Betriebssystems, welches Schnittstellen bietet um die CPU-Frequenz eines anderen CPU-Kerns auszulesen. Durch Änderungen in aktuellen Mikroarchitekturen verwendet heute jedoch jeder CPU-Kern seine eigene CPU-Frequenz. Zudem kann das Betriebssystem den Zugriff auf die Information der CPU-Frequenz anderer CPU-Kerne einschränken und damit den Covert Channel verhindern. Aufgrund dieser Punkte wurde es das Ziel dieser Arbeit einen Covert Channel zu entwickeln, welcher über die CPU-Frequenz zwischen zwei Prozessen auf einem Hostsystem kommuniziert. Dabei wurde speziell darauf geachtet, dass diese Prozesse keine gesonderten Rechte brauchen und auch nicht auf Informationen des Betriebssystems angewiesen sind. Um die CPU-Frequenz zu beeinflussen wird dabei die Intel Turbo-Boost Technologie verwendet, welche das automatische Übertakten von CPU-Kerne erlaubt. Dabei ist die von Turbo-Boost festgelegte Turbofrequenz auf allen CPU-Kernen gleich, weswegen es möglich ist, hierüber Daten zu übertragen. Durch Reduzieren von Störungsquellen, sind Datenrate von 1000 bit/s möglich, was jedoch mit einer Fehlerrate von 13,5% verbunden ist. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000121466
Veröffentlicht am 21.07.2020
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Technische Informatik (ITEC)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 05.05.2019
Sprache Deutsch
Identifikator KITopen-ID: 1000121466
Verlag KIT, Karlsruhe
Umfang 74 S.
Art der Arbeit Abschlussarbeit - Master
Referent/Betreuer Bellosa, F.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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