Saluran Sampingan Elektromagnet & Akustik

Selain kuasa, cip memancarkan sinaran elektromagnet (EM) dan menghasilkan hingar akustik. Kedua-dua saluran membawa isyarat yang bergantung pada data dan boleh membocorkan rahsia kriptografi.

Transistor pensuisan memancarkan sinaran EM. Prob kecil yang diletakkan berhampiran IC boleh menangkap isyarat yang terhad secara setempat kepada satu unit fungsi — lebih tepat berbanding pengukuran kuasa global.

Prob EM boleh menyasarkan modul tertentu (contohnya unit kotak-S AES) sambil mengabaikan bahagian cip yang lain. Ini meningkatkan nisbah isyarat kepada hingar dan mengurangkan bilangan jejak yang diperlukan untuk memulihkan kunci.

TEMPEST (program kerajaan US yang terperingkat dan kemudiannya dinyahklasifikasikan) mengkaji pancaran EM daripada paparan, papan kekunci dan litar logik. Teknik phreaking Van Eck membina semula kandungan skrin CRT/LCD daripada RF yang bocor.

Pada 2013, Shamir dan rakan-rakannya berjaya mendapatkan semula kunci RSA-4096 dengan merakam bunyi nyaring kapasitor dalam komputer riba. Bunyi berubah bergantung pada pendaraban modular yang dilakukan oleh CPU.

Spectre (2018) mengeksploitasi pelaksanaan spekulatif: capaian memori yang bergantung pada rahsia meninggalkan jejak cache yang boleh dibaca oleh proses penyerang. Serangan ini memecahkan pengasingan proses merentas pelayar dan VM.

Flush+Reload: penyerang mengosongkan satu baris cache, mangsa mencapai alamat yang bergantung pada rahsia, kemudian penyerang memuat semula dan mengukur masa capaian. Kena = pantas = bit rahsia disimpulkan.

Mikrofon berarah atau mikrofon sentuh pada casis menangkap dengungan kapasitor. Isyarat didigitkan pada 44 kHz–192 kHz dan diproses dengan FFT untuk mengekstrak corak frekuensi yang bergantung pada kunci.

Penyelidik telah menunjukkan kebocoran EM antara VM awan yang ditempatkan bersama pada hos fizikal yang sama, lalu mendapatkan semula kunci AES daripada VM mangsa menggunakan prob yang dipasang pada infrastruktur dikongsi.

CVE-2017-5753 (Spectre), CVE-2017-5754 (Meltdown), dan serangan akustik RSA (Usenix Security 2014) ialah contoh penting. Vendor pelayar menampal resolusi pemasa untuk mengurangkan serangan tembolok.

Prob EM memberikan resolusi ruang yang lebih tinggi berbanding kuasa global. Serangan akustik mengeksploitasi dengungan kapasitor. Serangan mikro seni bina (Spectre/Meltdown) menggunakan pemasaan tembolok. Langkah balas merangkumi perisai EM hingga melumpuhkan pemasa dikongsi dalam pelayar.