Уязвимост в UEFI фърмуерите, позволяваща изпълнението на код на ниво SMM

Разкрита е информация за уязвимост (CVE-2021-33164) в UEFI фърмуерите, която позволява изпълнение на код на ниво SMM (System Management Mode), по-приоритетно от хипервизорния режим и нулевото защитно ниво, предоставяйки неограничен достъп до цялата системна памет. Уязвимостта, получила кодовото име RingHopper, е свързана с възможността за атака, базирана на време, чрез DMA (Direct Memory Access), за повреждане на паметта в кода, изпълняван на ниво SMM. Наличието на уязвимостта е потвърдено в фърмуерите на Intel, Dell и Insyde Software (твърди се, че проблемът засяга 8 производители, но другите 5 все още не са разкрити). Фърмуерите на AMD, Phoenix и Toshiba не са засегнати от проблема.

Експлоатацията на уязвимостите може да стане от операционната система, използвайки уязвимите SMI обработвачи (System Management Interrupt), за достъпа до които са необходими права на администратор. Атаката също така може да бъде проведена при наличието на физически достъп в ранния етап на зареждане, преди инициализацията на операционната система. За блокиране на проблема, потребителите на Linux се препоръчва да обновят фърмуера чрез услугата LVFS (Linux Vendor Firmware Service), използвайки утилитата fwupdmgr (fwupdmgr get-updates; fwupdmgr update) от пакета fwupd.

Необходимостта от права на администратор за провеждане на атака ограничава опасността от проблема, но не пречи на него да бъде използван като уязвимост от второстепенно ниво, за запазване на присъствието след експлоатацията на други уязвимости в системата или прилагане на методи на социална инженерия. Достъпът до SMM (Ring -2) позволява изпълнение на код на ниво, неподконтролирано от операционната система, което може да бъде използвано за модификация на фърмуерите и за внедряване в SPI Flash на скрит злонамерен код или руткити, които не се откриват от операционната система, както и за изключване на проверката при зареждане (UEFI Secure Boot, Intel BootGuard) и атаки на хипервизори за заобикаляне на механизмите за проверка на целостта на виртуалните среди.

Проблемата е причинена от условието на състезание в обработчика на SMI (System Management Interrupt), което възниква в момента между проверката на достъпа и достъпа до SMRAM. За определяне на необходимия момент между проверката на състоянието и използването на резултата от проверката може да се използва анализ по странични канали чрез DMA. В резултат на асинхронния характер на достъпа до SMRAM чрез DMA, атакуващият може да определи необходимия момент и да презапише съдържанието на SMRAM, използвайки DMA в обход на API на обработчика на SMI. Процесори, поддържащи механизмите Intel-VT и Intel VT-d, включват защита от DMA-атаки, основана на приложението на IOMMU (Input-Output Memory Management Unit), но тази защита е ефективна само за блокиране на хардуерни DMA-атаки, извършвани с подготвени от атакуващия устройства, и не защитава от атаки чрез обработчиците на SMI.

Източник: opennet.ru