Уязвимост в ядрото на Linux 6.2, позволяваща заобикаляне на защитата от атаки Spectre v2

В ядрото на Linux 6.2 е открита уязвимост (CVE-2023-1998), която деактивира защитата срещу атаки от клас Spectre v2, позволяваща достъп до паметта на други процеси, изпълнявани в различни потоци SMT или Hyper Threading, но на едно физическо ядро на процесора. Уязвимостта, наред с другото, може да се използва за организиране на изтичане на данни между виртуални машини в облачни системи. Проблемът засяга само ядрото на Linux 6.2 и е причинен от неправилна реализация на оптимизации, предназначени да намалят значителните разходи при прилагането на защита от Spectre v2. Уязвимостта е отстранена в експерименталния клон на ядрото на Linux 6.3.

В потребителското пространство, за защита срещу атаки от клас Spectre, процесите могат селективно да деактивират спекулативното изпълнение на инструкции с помощта на prctl PR_SET_SPECULATION_CTRL или да използват филтриране на системни обаждания на база механизма seccomp. Според изследователите, открили проблема, неправилната оптимизация в ядрото 6.2 оставя без защита. виртуални машини най-малко един голям облачен доставчик, въпреки активирането на режима за блокиране на атаки spectre-BTI чрез prctl. Уязвимостта също се проявява и на обикновени сървъри с ядрото 6.2, при зареждане на което се използва настройката «spectre_v2=ibrs.

Същността на уязвимостта е, че при избора на режими на защита IBRS или eIBRS, внесените оптимизации деактивират прилагането на механизма STIBP (Single Thread Indirect Branch Predictors), необходим за блокиране на изтичания при прилагане на технологията за едновременен многофункционален процесор (SMT или Hyper-Threading). При това защитата от изтичане между потоките осигурява само режимът eIBRS, но не и режимът IBRS, тъй като при него битът IBRS, осигуряващ защита от изтичания между логическите ядра, поради производителност се изчиства при възстановяване на управлението в потребителското пространство, което прави потоките в потребителското пространство незасегнати от атаки от клас Spectre v2.

Източник: opennet.ru