Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM

Στις ημέρες μας η ανάγκη για αποθήκευση δεδομένων αυξάνεται συνεχώς. Τα δεδομένα συνήθως αποθηκεύονται σε μία remote τοποθεσία και γίνονται access μόνο όταν χρειάζεται. Αυτό γίνεται για λόγους κόστους, διαθεσιμότητας και αποδοτικότητας. Παρόλα τα πλεονεκτήματα που προσφέρει το Cloud, προκύπτουν πολλ...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Καρρά, Ελένη
Other Authors: Karra, Eleni
Language:Greek
Published: 2023
Subjects:
Online Access:https://hdl.handle.net/10889/24235
id nemertes-10889-24235
record_format dspace
spelling nemertes-10889-242352023-01-11T04:38:27Z Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM Architecture development of oblivious RAM Καρρά, Ελένη Karra, Eleni Ασφάλεια δικτύου Μεταγλωττιστές Αποθήκευση δεδομένων Oblivious RAM Cloud security Cache Performance Optimization Στις ημέρες μας η ανάγκη για αποθήκευση δεδομένων αυξάνεται συνεχώς. Τα δεδομένα συνήθως αποθηκεύονται σε μία remote τοποθεσία και γίνονται access μόνο όταν χρειάζεται. Αυτό γίνεται για λόγους κόστους, διαθεσιμότητας και αποδοτικότητας. Παρόλα τα πλεονεκτήματα που προσφέρει το Cloud, προκύπτουν πολλά θέματα ασφάλειας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το Cloud αποτελεί ένα ξένο περιβάλλον, δηλαδή δεν το διαχειρίζεται ο ίδιος ο χρήστης, αλλά κάποιος ξένος πάροχος. Ο χρήστης μπορεί να κρυπτογραφήσει τα δεδομένα του προκειμένου να εξασφαλίσει προστασία έναντι σε πιθανές επιθέσεις από κακόβουλους χρήστες. Ωστόσο, κάθε φορά που ο χρήστης κάνει request για δεδομένα, μπορεί να φανερωθεί ποιες διευθύνσεις μνήμης προσπελαύνονται. Με αυτόν τον τρόπο, προκύπτει διαρροή πληροφορίας. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, μελετάται το ανάλογο μοντέλο μιας Trusted CPU και Cache που χρειάζεται να προσπελάσει διευθύνσεις μιας Untrusted Main Memory. Προστασία σε αυτό το είδος απειλή προσφέρει η Oblivious RAM, η οποία όμως παρουσιάζει χαμηλή απόδοση. Στόχος της εργασίας, είναι η ανάλυση και διερεύνηση εναλλακτικών αρχιτεκτονικών κρυφής μνήμης για την βελτίωση της απόδοσης της Oblivious RAM και πώς εξαρτάται αυτή από το utilization της. In our days the need for data storing is increasing rapidly. Most of the times, the data are being stored to a remote location and only accessed when needed. This is done for reasons of cost, availability, and efficiency. If on one side Cloud has plenty of practical advantages, on the other side it raises issues of security. This is caused by the fact that Cloud is a “foreign” environment, in other words the administrator is not the user himself, but a foreign provider. The user can encrypt his data, in order to ensure protection against possible attacks by malicious users. However, each time that the user makes a request for data, it can be revealed which memory addresses are being accessed. In this way, occurs information leakage. In this thesis, is being studied the similar model that consists of a Trusted CPU and Cache which need to access addresses of an Untrusted Main Memory. Protection against this type of threat offers the Oblivious RAM which however has low performance. Objective of this thesis is the analysis and the investigation of alternative cache architectures so as to improve the performance of Oblivious RAM and how it depends on its utilization. 2023-01-10T07:01:57Z 2023-01-10T07:01:57Z 2022-12-21 https://hdl.handle.net/10889/24235 el Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Ασφάλεια δικτύου
Μεταγλωττιστές
Αποθήκευση δεδομένων
Oblivious RAM
Cloud security
Cache
Performance
Optimization
spellingShingle Ασφάλεια δικτύου
Μεταγλωττιστές
Αποθήκευση δεδομένων
Oblivious RAM
Cloud security
Cache
Performance
Optimization
Καρρά, Ελένη
Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM
description Στις ημέρες μας η ανάγκη για αποθήκευση δεδομένων αυξάνεται συνεχώς. Τα δεδομένα συνήθως αποθηκεύονται σε μία remote τοποθεσία και γίνονται access μόνο όταν χρειάζεται. Αυτό γίνεται για λόγους κόστους, διαθεσιμότητας και αποδοτικότητας. Παρόλα τα πλεονεκτήματα που προσφέρει το Cloud, προκύπτουν πολλά θέματα ασφάλειας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το Cloud αποτελεί ένα ξένο περιβάλλον, δηλαδή δεν το διαχειρίζεται ο ίδιος ο χρήστης, αλλά κάποιος ξένος πάροχος. Ο χρήστης μπορεί να κρυπτογραφήσει τα δεδομένα του προκειμένου να εξασφαλίσει προστασία έναντι σε πιθανές επιθέσεις από κακόβουλους χρήστες. Ωστόσο, κάθε φορά που ο χρήστης κάνει request για δεδομένα, μπορεί να φανερωθεί ποιες διευθύνσεις μνήμης προσπελαύνονται. Με αυτόν τον τρόπο, προκύπτει διαρροή πληροφορίας. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, μελετάται το ανάλογο μοντέλο μιας Trusted CPU και Cache που χρειάζεται να προσπελάσει διευθύνσεις μιας Untrusted Main Memory. Προστασία σε αυτό το είδος απειλή προσφέρει η Oblivious RAM, η οποία όμως παρουσιάζει χαμηλή απόδοση. Στόχος της εργασίας, είναι η ανάλυση και διερεύνηση εναλλακτικών αρχιτεκτονικών κρυφής μνήμης για την βελτίωση της απόδοσης της Oblivious RAM και πώς εξαρτάται αυτή από το utilization της.
author2 Karra, Eleni
author_facet Karra, Eleni
Καρρά, Ελένη
author Καρρά, Ελένη
author_sort Καρρά, Ελένη
title Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM
title_short Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM
title_full Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM
title_fullStr Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM
title_full_unstemmed Ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious RAM
title_sort ανάπτυξη αρχιτεκτονικής ασφαλούς μνήμης oblivious ram
publishDate 2023
url https://hdl.handle.net/10889/24235
work_keys_str_mv AT karraelenē anaptyxēarchitektonikēsasphalousmnēmēsobliviousram
AT karraelenē architecturedevelopmentofobliviousram
_version_ 1799945008707534848