BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//TUC//Events//EN CALSCALE:GREGORIAN BEGIN:VTIMEZONE TZID:Europe/Athens TZNAME:EEST DTSTART:19700329T030000 RRULE:FREQ=YEARLY;BYDAY=-1SU;BYMONTH=3 BEGIN:STANDARD TZOFFSETFROM:+0200 TZOFFSETTO:+0300 TZNAME:EET DTSTART:19701025T040000 RRULE:FREQ=YEARLY;BYDAY=-1SU;BYMONTH=10 END:STANDARD END:VTIMEZONE BEGIN:VEVENT CREATED:20240702T083010Z LAST-MODIFIED:20240702T083010Z DTSTAMP:20261012T063152Z UID:1791775912@tuc.gr SUMMARY:Παρουσίαση Διπλωματικής Εργασίας κ. Ιωάννη – Ιάσονος Γεωργακά - Σχολή ΗΜ ΜΥ LOCATION: DESCRIPTION:https://www.tuc.gr/el/to-polytechnei o/ilektronikes-ypiresies/imerologio/ imerologio-ekdiloseon-1?tx_tucevents 2_tuceventsdisplay%5Baction%5D=show& tx_tucevents2_tuceventsdisplay%5Bcon troller%5D=Event&tx_tucevents2_tucev entsdisplay%5Bevent%5D=7076&cHash=7b 4f0125167e91ba3f1313ecac0a0c45\nΠΟΛΥ ΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ\n Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών\ n Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών\n Π ΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ\n Ιω άννη – Ιάσονος Γεωργακά\n με θέμα\n Παρακολούθηση της PCIe Θύρας για Ασφ αλή Εκτέλεση Κώδικα σε Αρχιτεκτονικέ ς Ετερογενών Συστημάτων\n PCIe Monit oring for Secure Code Execution in H eterogeneous System Architectures\n Εξεταστική Επιτροπή\n Αναπληρωτής Κα θηγητής Σωτήριος Ιωαννίδης (επιβλέπω ν)\n Καθηγητής Απόστολος Δόλλας\n Δρ . Κωνσταντίνος Γεωργόπουλος (Σχολή Η ΜΜΥ, Πολυτεχνείο Κρήτης)\n Περίληψη\ n Οι αρχιτεκτονικές ετερογενών συστη μάτων γίνονται όλο και πιο δημοφιλεί ς για την εκτέλεση περίπλοκων και υπ ολογιστικά μεγάλου φόρτου εφαρμογών, πολλές εταιρείες έχουν τεράστια κέν τρα δεδομένων αποτελούμενα από χιλιά δες τέτοια ετερογενή συστήματα ώστε να παρέχουν τη δυνατότητα σε ερευνητ ές και επαγγελματίες να εκτελέσουν τ ις εφαρμογές σε διάφορους επιταχυντέ ς όπως GPU,FPGA και TPUs. Όμως αυτή η αύξηση στη χρήση τέτοιων συστημάτω ν ελλοχεύει το κίνδυνο να αποτελέσου ν τα ετερογενή συστήματα, μια επιφάν εια επίθεσης με διάφορες δυνατότητες . Οι ευπάθειες που έχουν οι  GPUs κα ι οι τρόποι που μπορούν να  τις εκμε ταλλευθούν αποτελούν χαρακτηριστικό παράδειγμα τέτοιων επιθέσεων. Ένα τέ τοιο παράδειγμα αποτελεί μία επίθεση σε μία GPU χρησιμοποιώντας κακόβουλ α έναν miner εκτελώντας τον συνεχώς, υπερφορτώνοντας την έτσι και βγάζον τας την εκτός λειτουργία για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία παρουσιάζεται μι α καινούργια μέθοδος ανίχνευσης επιθ έσεων σε ετερογενή συστήματα παρακολ ουθώντας και ελέγχοντας την κίνηση τ ων δεδομένων του PCIe πρωτοκόλλου πο υ κατευθύνονται από τον Host στο PCI e endpoint το οποίο λειτουργεί ως ο επιταχυντής. Παρακολουθώντας και ελέ γχοντας την κίνηση των δεδομένων του PCIe πρωτοκόλλου, δίνεται η δυνατότ ητα να ελέγχονται όλα τα δεδομένα κα ι ο κώδικας που μεταφέρονται στο PCI e endpoint σε αληθινό χρόνο και να α νιχνεύεται αν είναι κακόβουλα. Η κίν ηση των δεδομένων μέσω του PCIe πρωτ οκόλλου ελέγχεται με βάση ένα σετ απ ό κανόνες το οποίο υποδηλώνει κακόβο υλες προθέσεις. Στη παρούσα διπλωματ ική εργασία η περίπτωση που εξετάζετ αι είναι η παρακολούθηση και ο έλεγχ ος της κίνησης των δεδομένων σε ένα εξομοιωμένο σύστημα CPU-GPU χρησιμοπ οιώντας ένα MPSoC και μία FPGA για τ ην εκτέλεση ενός miner σε μια GPU βά σει ενός σετ από κανόνες οι οποίοι α ποτελούνται από ακολουθίες εντολών G PU. Οι κανόνες έχουν δημιουργηθεί γι α να ανιχνεύουν την εκτέλεση miners ελέγχοντας συγκεκριμένες ακολουθίες εντολών των GPU οι οποίες υποδεικνύο υν την εκτέλεση τους. Ο μηχανισμός π αρακολούθησης είναι πλήρως κλιμακούμ ενος και δεν προσθέτει επιπλέον φόρτ ο επεξεργασίας κατά την εκτέλεση της εφαρμογής. Ο μηχανισμός παρακολούθη σης επιτυγχάνει καλύτερη απόδοση από την αντίστοιχη υλοποίηση σε CPU με τελική επιτάχυνση 1.55 και ενεργειακ ά αποδοτικότερος 543 φορές από τη CP U χρησιμοποιώντας ελάχιστους πόρους. \n Abstract\n Nowadays, heterogeneou s systems architectures are becoming increasingly popular for running co mplex and heavy-load computational t asks. Many companies own vast data c enters consisting of thousands of he terogeneous systems, allowing develo pers to run their applications in GP Us, FPGA, or TPUs. However, the rise in the use of such systems has led to a new vast attack vector with var ious possibilities to emerge. GPU vu lnerabilities and their exploitation s are realistic instances of such at tacks. An instance of an attack on a GPU is to misuse a miner by continu ously executing it and, as a result, overload the GPU and take it out fo r a long time period. This thesis pr esents a novel method of detecting a ttacks in heterogeneous systems by m onitoring the PCIe traffic at a low level from the host to the correspon ding PCIe endpoint. Monitoring the P CIe traffic makes it possible to che ck all the data and code being trans ferred to an accelerator in real-tim e and detect if any exhibit maliciou s behavior. All the PCIe traffic can be monitored based on rules that ma rk behaviors or patterns as maliciou s. This thesis presents a tool to mo nitor the PCIe traffic in an emulate d heterogeneous system CPU-GPU using an MPSoC and an FPGA for any GPU mi ner running in the discrete GPU base d on a set of rules composed of patt erns presented in GPU instructions. The rules have been developed to det ect miners' execution by checking sp ecific patterns of GPU instructions that indicate their presence. The mo nitoring tool is fully scalable and does not add processing overhead to the execution of the application. Fi nally, the PCIe monitoring tool achi eved better performance than the cor responding state-of-the-art implemen tation in a CPU by an overall speedu p in execution time of 1.55, and it is more energy efficient by 543 time s the CPU's implementation with a mi nimum amount of resources needed.\n Meeting ID: 963 6031 3837\n Password : 316340\n STATUS:CONFIRMED ORGANIZER;RSVP=FALSE;CN=TUC;CUTYPE=TUC:mailto:webmaster@tuc.gr DTSTART:20240705T100000 DTEND:20240705T110000 TRANSP:OPAQUE CLASS:DEFAULT END:VEVENT END:VCALENDAR