الرئيسية / فعالية استخدام طرائق تحييد أثر التعديلات الخبيثة في الدارات المتكاملة(ICs)

فعالية استخدام طرائق تحييد أثر التعديلات الخبيثة في الدارات المتكاملة(ICs)

اسم الباحث:م. كنانة نادر المهنى

عنوان البحث:

فعالية استخدام طرائق تحييد أثر التعديلات الخبيثة في الدارات المتكاملة(ICs)

عنوان البحث باللغة الانكليزية :

The efficiency of using neutralizing methods of malicious modifications effect in integrated circuits (ICs)

اسم المشرف :د. م مازن يوسف

العام:2021

القسم:الهندسة الإلكترونية والاتصالات

الملخص:

في السنوات الأخيرة، اعتمدت صناعة أنصاف النواقل بشكلٍ كبير على نموذج تصنيع الرقائق fabless الذي يعتمد على تصنيع تصاميم من خلال موردين مختلفين والذي أثار الجدل حول مصداقية المنتج النهائي.

مع التحديث والأتمتة، أصبح دور الدارات المتكاملة ICs مهماً وعنصر حاسم في المراقبة والتحكم وتشغيل الأنظمة. لذلك من المهم ألا يتم المساس بأمن ICs وبالتالي أمان الأجهزة الأساسية وخاصةً في القطاعات الهامة كالعسكرية والطبية.

إحدى الطرق المنتشرة التي تؤثر على أمن الأجهزة وتتميز بالغموض، نتيجة الطريقة التي تعتمد من خلالها على إدخال تعديلات ضارة بشكلٍ سري وغير مرغوب ضمن التجهيزات المختلفة، والتي تسمى حصان طروادة(العتاد الصلب) Hardware Trojan))H.T)  (.

ولضمان أمان هذه التصاميم والتي تم تصنيعها من قبل طرف ثالث كان من الضروري أن يكون المنتج المصنع آمن 100%. تم مؤخراً تقديم العديد من طرق الكشف والحماية من أثر التعديلات الخبيثة ((H.T والتي شملت طرق الاختبار المنطقي وتحليل القنوات الجانبية حيث تم استخدام الزمن والطاقة كبارامترات لتحقيق عملية الكشف، وذلك عن طريق مقارنتها مع نموذج اسمي للدارات أو مايسمى النموذج الذهبي. لكن مع تزايد وتنوع احتمالات أماكن إدخال التعديلات ضمن الدارات وصغر حجمها بالإضافة إلى صعوبة الحصول على النموذج الذهبي أصبحت الحاجة ملحةً لتطوير تقنيات للكشف والحماية من تأثير هذه التعديلات على التصميم.قمنا في دراستنا، بتقديم تقنية تعتمد على مبدأ التكرار المعياري الثلاثي Triple Modular Redundancy (TMR) من خلال خوارزميات التصويت المعروفة البسيطةSimple Voting Algorithm  (SVA) والموزونة Weig(H.T)ed Voting Algorithm(WVA) والاستفادة من الوحدات المكررة لاستخدامها في اقتراح خوارزمية تحييد أثر التعديل وإخفائه ضمن الدارة المعيبة.

تم تطبيق الخوارزميات على ثلاثة دارات معيارية وزراعة طروادة ضمن بنيتها وتقييم أداء الخوارزمية في الكشف والتحييد. تظهر النتائج أن الخوارزمية المقترحة فعالة من حيث تجاوز أثر التعديل على مخارج الدارات الرئيسية والحصول على الخرج بشكلٍه الصحيح والاستغناء عن وجود نموذج ذهبي للدارات.

الكلمات المفتاحية:

حصان طروادة_ دارات متكاملة _ تعديلات خبيثة _التسامح بالخطأ_ طرائق التحييد

التحميل