Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set

It is demonstrated the development of a virtualization environment security subsystem with the help of hardware-accelerated AMD Zen CPU cryptography API and its instruction set for security tasks, including but not limited to: protection against unauthorized memory access, data leaks, hypervisor bre...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Sokolovskyi, V. S., Karpinets, V. V., Yaremchuk, Yu. E., Prisyagniy, D. P., Pryimak, A. V.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут проблем реєстрації інформації НАН України 2018
Теми:
Онлайн доступ:http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/158525
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Data Recording, Storage & Processing

Репозитарії

Data Recording, Storage & Processing
id drspiprikievua-article-158525
record_format ojs
spelling drspiprikievua-article-1585252019-12-27T02:12:19Z Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set Захист віртуальних машин на основі інструкцій нового покоління процесорів AMD Zen Sokolovskyi, V. S. Karpinets, V. V. Yaremchuk, Yu. E. Prisyagniy, D. P. Pryimak, A. V. information security hypervisor cryptographic processor memory encryption AMD Secure Encrypted Virtualization technology AMD Zen CPU architecture захист інформації віртуалізація гіпервізор криптографічний процесор шифрування пам’яті технологія Secure Encrypted Virtualization Secure Memory Encryption мікроархітектура AMD Zеп It is demonstrated the development of a virtualization environment security subsystem with the help of hardware-accelerated AMD Zen CPU cryptography API and its instruction set for security tasks, including but not limited to: protection against unauthorized memory access, data leaks, hypervisor breach, external attacks and malware spread via the Internet. The method in question utilizes real-time memory encryption and decryption, with the memory bandwidth and computing power sufficient for seamless hypervisor and server operation, virtual machine live migration and secure export, and demonstrates capabilities of ARM Cortex A5 on-board cryptography processor core for mentioned tasks, as well as providing secure asymmetric key exchange invisible and inaccessible to any software beside internal Trusted Platform Module and its inner DRAM memory controller, to guarantee high level of virtual environment security and sufficient resistance to most active attacks with minimum computation overhead, suitable for most real-life virtualization-based workload scenarios. The example subsystem specifically targets Microsoft Windows 10 operating system, however software support for different operating systems (including UNIX-based) may already be provided by appropriate vendors, including enterprise-ready solutions, such as Cisco, Dell, HP, etc. Розглянуто можливість використання спеціалізованого криптографічного ядра процесора AMD Zen PRO для підвищення захисту віртуальних машин від несанкціонованого доступу, зокрема, через мережу Інтернет. Запропонований метод дозволяє виконувати шифрування та дешифрування захищених сторінок оперативної пам’яті на апаратному рівні, що забезпечує стійкість віртуальних машин до багатьох активних атак, а також дозволяє підвищити їхню швидкодію в цілому. Наведено приклад реалізації запропонованого методу для операційної системи Windows 10. Інститут проблем реєстрації інформації НАН України 2018-09-18 Article Article application/pdf http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/158525 10.35681/1560-9189.2018.20.3.158525 Data Recording, Storage & Processing; Vol. 20 No. 3 (2018); 102–111 Регистрация, хранение и обработка данных; Том 20 № 3 (2018); 102–111 Реєстрація, зберігання і обробка даних; Том 20 № 3 (2018); 102–111 1560-9189 uk http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/158525/157880 Авторське право (c) 2021 Реєстрація, зберігання і обробка даних
institution Data Recording, Storage & Processing
collection OJS
language Ukrainian
topic information security
hypervisor
cryptographic processor
memory encryption
AMD Secure Encrypted Virtualization technology
AMD Zen CPU architecture
захист інформації
віртуалізація
гіпервізор
криптографічний процесор
шифрування пам’яті
технологія Secure Encrypted Virtualization
Secure Memory Encryption
мікроархітектура AMD Zеп
spellingShingle information security
hypervisor
cryptographic processor
memory encryption
AMD Secure Encrypted Virtualization technology
AMD Zen CPU architecture
захист інформації
віртуалізація
гіпервізор
криптографічний процесор
шифрування пам’яті
технологія Secure Encrypted Virtualization
Secure Memory Encryption
мікроархітектура AMD Zеп
Sokolovskyi, V. S.
Karpinets, V. V.
Yaremchuk, Yu. E.
Prisyagniy, D. P.
Pryimak, A. V.
Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set
topic_facet information security
hypervisor
cryptographic processor
memory encryption
AMD Secure Encrypted Virtualization technology
AMD Zen CPU architecture
захист інформації
віртуалізація
гіпервізор
криптографічний процесор
шифрування пам’яті
технологія Secure Encrypted Virtualization
Secure Memory Encryption
мікроархітектура AMD Zеп
format Article
author Sokolovskyi, V. S.
Karpinets, V. V.
Yaremchuk, Yu. E.
Prisyagniy, D. P.
Pryimak, A. V.
author_facet Sokolovskyi, V. S.
Karpinets, V. V.
Yaremchuk, Yu. E.
Prisyagniy, D. P.
Pryimak, A. V.
author_sort Sokolovskyi, V. S.
title Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set
title_short Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set
title_full Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set
title_fullStr Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set
title_full_unstemmed Securing virtual machines with AMD Zen CPU architecture and instruction set
title_sort securing virtual machines with amd zen cpu architecture and instruction set
title_alt Захист віртуальних машин на основі інструкцій нового покоління процесорів AMD Zen
description It is demonstrated the development of a virtualization environment security subsystem with the help of hardware-accelerated AMD Zen CPU cryptography API and its instruction set for security tasks, including but not limited to: protection against unauthorized memory access, data leaks, hypervisor breach, external attacks and malware spread via the Internet. The method in question utilizes real-time memory encryption and decryption, with the memory bandwidth and computing power sufficient for seamless hypervisor and server operation, virtual machine live migration and secure export, and demonstrates capabilities of ARM Cortex A5 on-board cryptography processor core for mentioned tasks, as well as providing secure asymmetric key exchange invisible and inaccessible to any software beside internal Trusted Platform Module and its inner DRAM memory controller, to guarantee high level of virtual environment security and sufficient resistance to most active attacks with minimum computation overhead, suitable for most real-life virtualization-based workload scenarios. The example subsystem specifically targets Microsoft Windows 10 operating system, however software support for different operating systems (including UNIX-based) may already be provided by appropriate vendors, including enterprise-ready solutions, such as Cisco, Dell, HP, etc.
publisher Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
publishDate 2018
url http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/158525
work_keys_str_mv AT sokolovskyivs securingvirtualmachineswithamdzencpuarchitectureandinstructionset
AT karpinetsvv securingvirtualmachineswithamdzencpuarchitectureandinstructionset
AT yaremchukyue securingvirtualmachineswithamdzencpuarchitectureandinstructionset
AT prisyagniydp securingvirtualmachineswithamdzencpuarchitectureandinstructionset
AT pryimakav securingvirtualmachineswithamdzencpuarchitectureandinstructionset
AT sokolovskyivs zahistvírtualʹnihmašinnaosnovíínstrukcíjnovogopokolínnâprocesorívamdzen
AT karpinetsvv zahistvírtualʹnihmašinnaosnovíínstrukcíjnovogopokolínnâprocesorívamdzen
AT yaremchukyue zahistvírtualʹnihmašinnaosnovíínstrukcíjnovogopokolínnâprocesorívamdzen
AT prisyagniydp zahistvírtualʹnihmašinnaosnovíínstrukcíjnovogopokolínnâprocesorívamdzen
AT pryimakav zahistvírtualʹnihmašinnaosnovíínstrukcíjnovogopokolínnâprocesorívamdzen
first_indexed 2024-04-21T19:33:59Z
last_indexed 2024-04-21T19:33:59Z
_version_ 1796974093501726720