HDD Sesinden Bilgi Sızdırma

Mekanik sabit disk, yalnız veri saklayan mantıksal bir aygıt değildir; kafa hareketi, plaka dönüşü ve erişim sırası iş yüküne bağlı fiziksel izler üretir. Bu izler dosyanın içeriğini doğrudan “ses olarak” yayınlamaz, fakat yeterli ölçüm koşulunda etkinlik türü, erişim yoğunluğu veya tekrarlanan işlem evreleri gibi özellikler akustik yan kanal hâline gelebilir.

Akustik Yan Kanal

Yan kanal saldırısı, algoritmanın mantıksal çıktısı yerine zamanlama, güç tüketimi, elektromanyetik yayılım, titreşim veya ses gibi fiziksel etkileri inceler. HDD erişiminde seek hareketleri ve erişim yoğunluğu farklı ses örüntüleri oluşturabilir.

Bir gözlemci yeterli sinyal-gürültü oranı, uygun mikrofon, bilinen cihaz modeli ve tekrarlı deneylerle aşağıdaki türde çıkarımlar yapmaya çalışabilir:

• Diskin etkin olup olmadığı
• Sıralı veya rastgele erişim yoğunluğu
• Belirli iş yükü sınıfları
• Tekrarlı işlem evreleri

Ham kullanıcı verisinin doğrudan ve genel biçimde sesten yeniden oluşturulması çok daha güçlü varsayımlar gerektirir. Cihaz mekanizması, dosya sistemi önbelleği, işletim sistemi zamanlaması, arka plan görevleri ve ortam gürültüsü gözlemi karıştırır.

Deney Tasarımı

Akademik veya adli değerlendirmede kayıt zinciri korunmalıdır. Mikrofon konumu, örnekleme hızı, disk modeli, işletim sistemi, iş yükü ve ortam koşulları kaydedilmelidir. Eğitim ve test verisi aynı oturumdan rastgele bölünürse cihaz ve ortam izi modele sızarak gerçek genelleme başarısını olduğundan yüksek gösterebilir.

Doğru deney, farklı oturumlar ve mümkünse farklı cihazlar arasında doğrulama yapmalıdır. Sınıflandırma sonucu yalnız doğrulukla değil confusion matrix, yanlış alarm oranı ve güven aralığıyla raporlanmalıdır.

Korunma Yaklaşımı

Fiziksel izolasyon, akustik sönümleme ve cihaz erişim denetimi saldırı yüzeyini azaltabilir. Bununla birlikte SSD kullanımı mekanik HDD sesini ortadan kaldırsa da güç, elektromanyetik ve zamanlama gibi bütün yan kanalları çözmez.

Bu tür bir kanalın güvenlik değeri, laboratuvarda sinyal bulunabilmesinden çok tehdit modeline bağlıdır. Saldırganın fiziksel yakınlığı, aynı cihaz üzerinde tekrar sayısı, cihaz modelini bilip bilmediği ve çevresel gürültü koşulları belirtilmeden “diskten sesle veri çıkarma” iddiası genellenemez. SSD mekanik sesi ortadan kaldırabilir; güç, elektromanyetik yayılım ve zamanlama gibi diğer fiziksel kanallar ise ayrıca değerlendirilmelidir.

Kaynakça

• **[1]** Daniel Genkin; Adi Shamir; Eran Tromer. (2014). RSA Key Extraction via Low-Bandwidth Acoustic Cryptanalysis. Advances in Cryptology - CRYPTO 2014, Springer. doi:10.1007/978-3-662-44371-2_25