Kalyna 分组密码是乌克兰的国家密码标准，通过2007年至2010年间的全国竞赛选出，并于2015年批准。尽管已有软件实现，但缺乏高效的硬件加速器。本文针对 Kalyna 的加密、解密及统一加密/解密功能，探索了多种设计架构，权衡了面积与延迟。作者提出了硬件缩减技术，并设计了低面积、低延迟和低功耗的替代方案，目标为专用集成电路（ASIC）实现。这些设计包含了针对侧信道分析（SCA）和故障注入（FI）攻击的防护措施，如隐藏、掩码和时间重复技术。所有实现均在65nm ASIC芯片上验证。实验结果表明，需要针对不同需求探索设计空间。提出的架构通过随机化操作执行顺序来隐藏功率SCA泄漏，而采用时间重复的防SCA设计也能缓解FI攻击。ASIC测试芯片包含多种Kalyna设计，其功能通过测量得到验证。该研究为 Kalyna 硬件实现提供了全面的设计空间探索，并证明了同时防御多种物理攻击的可行性。

本文首次系统性地评估了宇宙辐射对卫星固件中软件级漏洞缓解技术的影响。随着低地球轨道卫星的普及和商用现货（COTS）硬件的广泛采用，卫星系统面临日益严峻的安全威胁，但现有研究主要关注加密保护，而忽略了漏洞缓解策略在太空环境中的适用性。作者首先对381个小型卫星设计进行了系统分析，发现COTS硬件平台在太空项目中占据主导地位，且大多数平台已具备现成的漏洞缓解机制。为进一步探究宇宙辐射对缓解技术的影响，研究团队开发了RADSIM——一种二进制级、无需源码的故障注入自动化工具，通过模拟单粒子效应（如比特翻转）来评估不同缓解策略的容错性。实验对超过210亿次故障进行了仿真，覆盖了不同加固程度的卫星固件二进制文件。结果表明，部分缓解技术（如控制流完整性）对系统容错性几乎没有负面影响，而另一些技术（如影子堆栈）会使加固后的卫星固件出错概率最高增加19%。这些发现首次揭示了漏洞缓解效果与辐射容错性之间的权衡关系，为卫星开发者优化空间系统安全性提供了重要指导。

本文提出了一种名为 Jolt 的新型攻击，利用 Rowhammer 故障注入技术恢复 TLS 等安全协议中使用的数字签名方案的私钥。DSA、ECDSA 和 RSA 签名算法广泛应用于 TLS、SSH 和 IPSec 协议中，以保护通信完整性。以往的攻击主要利用侧信道或单比特 nonce 偏差，往往需要多达 2^45 个签名样本。Jolt 通过注入故障产生错误签名，并利用签名验证原语纠正错误签名的同时，逐步推断签名密钥的比特。由于直接针对不随会话变化的签名密钥，攻击效率极大提升：对于 256 位 (EC)DSA，仅需少于 1000 个错误签名即可完成密钥恢复。实验验证了该攻击在 WolfSSL、OpenSSL、Microsoft SymCrypt、LibreSSL 和 Amazon s2n 等主流密码库的 TLS 握手中的可行性。在线阶段可在 2 小时内恢复 256 位 ECDSA 密钥的 192 位，足以实现完整密钥恢复。研究发现，虽然 RSA 签名在部分库中得到保护，但 OpenSSL 仍易受双故障注入攻击；FIPS 硬化版本稍有效率提升但仍易受攻击。而 (EC)DSA 签名在多数库中缺乏针对软件故障的保护，对实际 TLS 部署构成威胁，并可能影响 SSH 和 IPSec 等其他协议。该工作强调了在安全协议实现中加强故障检查的必要性。