硬件木马技术解析与检测方法研究

"iData_硬件木马技术研究综述_牛小鹏." 本文是一篇由牛小鹏、李清宝、王炜和张丹共同撰写的关于硬件木马技术研究的综述，发表于2012年12月的信息工程大学学报，属于国家863计划资助项目。文章深入探讨了硬件木马这一对电子设备安全构成严重威胁的现象，重点关注其设计、检测技术和面临的挑战。 硬件木马是恶意地在集成电路芯片设计、制造或使用阶段植入的组件，它们可以隐藏在芯片内部，待特定条件触发时执行预设的恶意行为。这些行为可能包括数据泄露、系统破坏或功能篡改，对网络安全造成重大风险。文章首先明确了硬件木马的特性，包括其隐蔽性、不可预测性和潜在的危害性。 接下来，文章介绍了硬件木马的主要分类方法，如按触发机制可分为时序型木马（利用时间依赖性触发）和状态驱动型木马（依赖系统状态触发）。同时，提出了评估硬件木马隐藏性能的三个关键指标：功能分散粒度（衡量木马功能与正常功能的混淆程度）、激活概率（木马被触发的可能性）和阈值功耗（木马活动时额外消耗的功率）。 在硬件木马设计方面，文章探讨了几种常见的设计策略，如利用逻辑门的隐藏路径、修改电路延迟以及通过微架构级别的隐蔽通道来实现木马的隐藏。此外，还分析了硬件木马的检测技术，如形式验证、统计分析和物理检测等方法，指出这些方法存在的局限性和挑战，如检测成本高、可能导致误报和漏报等问题。 最后，作者们对未来的研究方向给出了建议，强调需要发展更有效的检测技术，探索新的防御机制，同时加强对硬件供应链安全的监管，以减少硬件木马的潜在威胁。该综述为硬件安全领域的学生和研究人员提供了深入理解硬件木马及其检测技术的重要参考资料。 关键词：集成电路；硬件木马；旁路型木马；硬件木马检测；状态驱动 中图分类号：TP309 文献标识码：A 文章编号：1671-0673(2012)06-0740-09 这篇综述详细阐述了硬件木马的定义、分类、特性评估和检测技术，是研究者深入了解该领域的一个良好起点，尤其适合对硬件密码学和网络安全感兴趣的学者。