고준석, 신영주, 김태훈,

Vol. 35, No. 5, pp. 1029-1039, 10월. 2025
10.13089/JKIISC.2025.35.5.1029, Full Text:
Keywords: Integrated GPU, Context switching, Side Channel Attack
Abstract

최근 모바일 기기 및 저전력 시스템에서 iGPU의 활용이 증가함에 따라, 해당 환경에서의 보안 위협 가능성이 주목받고 있다. 특히 iGPU는 컨텍스트 전환 시 내부 캐시 상태가 변하기 때문에 이를 악용한 부채널 공격이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 인텔 iGPU의 컨텍스트 전환 과정에서 L3 캐시가 전부 플러시되는 특성에 기반한 캐시 타이밍 기반 부채널 공격을 제안한다. 이를 구현하기 위해 GPU 내부에서 정밀한 시간 측정을 위한 카운팅 스레드를 설계하고, GPU L3 캐시에 대한 eviction set을 구성하였다. 또한 공격의 정확성을 높이기 위해 컨텍스트 전환주기를 인텔 VTune 및 커널 로그 기반으로 분석했다. 제안한 프리미티브를 바탕으로 은닉 채널을 구성한 결과 약 117bps의 비트 전송률과 약 97.8%의 정확도를 달성했으며 웹사이트 핑거프린팅 수행시 최대 89%의 정확도를 기록했다.

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