Vertrauenswürdige Elektronik 20.07.2020, 07:24 Uhr

TUK Forscher sorgen für sichere Prozessoren

Beim Projekt Scale4Edge, an dem sich ein Team der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) beteiligt, bringen IT-Experten ein Software-Werkzeug zur Marktreife, das wie ein digitaler Spürhund Sicherheitslücken in Prozessor-Hardware erkennt.
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Kunz (links) entwickelt mit seinem Team im Projekt Scale4Edge ein Software-Werkzeug zur Sicherheitsanalyse von Mikrochips.
(Quelle: TUK/Koziel )
Sie stecken als zentrale Recheneinheiten in Gebrauchsgegenständen wie Unterhaltungselektronik, Fahrzeugen oder medizinischen Geräten: Chips oder Prozessoren. Insbesondere dann, wenn diese kleinen Taktgeber in sicherheitsrelevanten Systemen eingebettet sind, wie etwa beim Autonomen Fahren, IoT-Anwendungen (Internet of Things) oder in der modernen Fertigungstechnik (Industrie 4.0), darf die Hardware-Architektur nicht die kleinste Schwachstelle aufweisen. Ansonsten können sich Angreifer über sogenannte Seitenkanäle Zugriff zu sensiblen Informationen – Passwörtern oder verschlüsselten Daten – verschaffen, die der Prozessor verarbeitet beziehungsweise mit anderen Systemen austauscht.
Derartige Angriffe können nicht nur komplexe High-End-Prozessoren, sondern auch Mikrochips mit einfacherer Hardwarearchitektur betreffen, wie sie in vielen Bereichen unserer zunehmend digitalisierten Welt zum Einsatz kommen. Das hat Professor Dr.-Ing. Wolfgang Kunz, der an der TUK am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik forscht, mit seinem Team bereits mehrfach nachgewiesen. Erstmalig hatten die Wissenschaftler zusammen mit Kollegen von der Stanford-Universität 2019 gefährliche Angriffspunkte in der Hardware von Open-Source Prozessoren aufgespürt. Das dafür entwickelte Rechenverfahren tauften sie »Unique Program Execution Checking« (UPEC). Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen, dass UPEC auch auf komplexe High-end Prozessoren anwendbar ist, die besonders anfällig für Seitenkanalangriffe sind.


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