GDDRHammer এবং GeForge অ্যাটাকগুলো GPU মেমরিকে বিকৃত করে সমস্ত CPU মেমরি অ্যাক্সেস করে।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র ও অস্ট্রেলিয়ার বেশ কয়েকটি বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা দুটি রো-হ্যামার-শ্রেণির অ্যাটাক—জিডিডিআরহ্যামার (GDDRHammer) এবং জিফোর্জ (GeForge)—তৈরি করেছেন, যা একটি এনভিডিয়া জিপিইউ-তে (NVIDIA GPU) একটি আনপ্রিভিলেজড কুডা কার্নেল (unprivileged CUDA kernel) চালানোর সময় জিডিডিআর ভিডিও মেমরি চিপের স্বতন্ত্র বিটগুলোকে বিকৃত করতে সক্ষম। গত বছর উপস্থাপিত জিপিইউহ্যামার (PUHBammer) পদ্ধতির থেকে ভিন্ন, এই নতুন অ্যাটাকগুলো শুধু জিপিইউ মেমরিতে প্রক্রিয়াকৃত ডেটার উপর প্রভাব ফেলে না, বরং সিপিইউ অ্যাড্রেস স্পেসের (CPU address space) মধ্যে থাকা সমস্ত প্রধান মেমরিতে সম্পূর্ণ অ্যাক্সেসের সুযোগ করে দেয়। গবেষকরা এমন এক্সপ্লয়েট প্রদর্শন করেছেন যা একটি জিপিইউ-তে আনপ্রিভিলেজড কুডা কার্নেল চালানোর সময় হোস্ট সিস্টেমে রুট অ্যাক্সেস প্রদান করে।

উভয় আক্রমণই নির্দিষ্ট ভিডিও মেমরি সেলগুলোকে সময়ের আগেই নিঃশেষ করে দেয়, যেগুলোতে আক্রমণকারীদের সরাসরি প্রবেশাধিকার থাকে না, এবং এর ফলে সেই সেলগুলোতে সংরক্ষিত বিটগুলো পরিবর্তিত হয়ে যায়। জিপিইউ মেমরি অ্যালোকেটর (cudaMalloc)-এর কাজে হস্তক্ষেপ করে জিপিইউ মেমরি আইসোলেশন ভেঙে দেওয়া হয় এবং ভার্চুয়াল জিপিইউ অ্যাড্রেসগুলোকে ফিজিক্যাল জিপিইউ বা সিপিইউ মেমরির যেকোনো অ্যাড্রেসে ম্যাপ করার মাধ্যমে সিপিইউ অ্যাড্রেস স্পেসের মধ্যে মেমরিতে রিডিং ও রাইটিং সম্পন্ন করা হয়।

ভিডিও মেমরিতে থাকা বিট ভ্যালু বিকৃত করার মাধ্যমে এই আক্রমণটি চালানো হয়, যেখানে জিপিইউ-এর পেজ টেবিলগুলো সংরক্ষিত থাকে, যা ভার্চুয়াল অ্যাড্রেসকে ফিজিক্যাল অ্যাড্রেসে রূপান্তর করার জন্য দায়ী। GDDRHammer এবং GeForge আক্রমণের মধ্যে পার্থক্য হলো, GDDRHammer পদ্ধতিটি লাস্ট লেভেল পেজ টেবিল (PT) পরিবর্তন করে, আর GeForge পদ্ধতিটি লাস্ট লেভেল পেজ ডিরেক্টরি (PD0) পরিবর্তন করে।

অন্যান্য বিষয়ের মধ্যে, জিপিইউ-এর সিপিইউ মেমরিতে সরাসরি অ্যাক্সেস সংগঠিত করার জন্য নির্দিষ্ট অ্যাড্রেস ট্রান্সলেশন টেবিলগুলো ব্যবহৃত হয়। সুতরাং, জিপিইউ পেজ টেবিলের অ্যাড্রেসকে মেইন র‍্যামের একটি ফিজিক্যাল অ্যাড্রেসে পরিবর্তন করে এবং APERTURE ফ্ল্যাগ সেট করার মাধ্যমে (যা সিপিইউ মেমরি ম্যাপিং মোড সক্রিয় করে), IOMMU নিষ্ক্রিয় থাকা অবস্থায়ও (যা ডিফল্টরূপে নিষ্ক্রিয় থাকে) PCIe বাসের মাধ্যমে মেইন মেমরি অ্যাক্সেস করে ডেটা রিড ও রাইট করা সম্ভব হয়।

অ্যাম্পিয়ার মাইক্রোআর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে তৈরি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন এনভিডিয়া আরটিএক্স এ৬০০০ প্রফেশনাল গ্রাফিক্স কার্ড (নতুন কার্ডের দাম $৬,৮৫০ থেকে শুরু, আর ব্যবহৃত কার্ডের দাম $৪,০০০ থেকে শুরু) এবং সাধারণ গ্রাহকদের জন্য তৈরি এনভিডিয়া আরটিএক্স ৩০৬০ মডেলের ($২৫০-$৩০০) বিরুদ্ধে সফল আক্রমণ প্রদর্শন করা হয়েছে। রো-হ্যামার সুরক্ষা বাইপাস করার জন্য তৈরি করা কৌশলটি, জিপিইউ-এর প্যারালেলাইজেশন ক্ষমতার ব্যবহারের সাথে মিলিত হয়ে, পূর্ববর্তী আক্রমণগুলোর তুলনায় সেল করাপশন রেট ৬৪ গুণ বাড়িয়ে দিয়েছে। আক্রমণগুলো ঠেকানোর একটি অস্থায়ী ব্যবস্থা হিসেবে, "nvidia-smi -e 1" কমান্ড ব্যবহার করে এরর কারেক্টিং কোডস (ECC) মোড চালু করা যেতে পারে, কিন্তু এটি অতিরিক্ত ওভারহেড তৈরি করে এবং ECCploit ও ECC.fail-এর মতো আক্রমণ পদ্ধতি ব্যবহার করে এটিকে বাইপাস করা সম্ভব।

RowHammer আক্রমণের মাধ্যমে DRAM মেমোরির পৃথক বিটের বিষয়বস্তু বিকৃত করা সম্ভব হয়, যা পার্শ্ববর্তী মেমোরি কোষ থেকে তথ্য চক্রাকারে পাঠ করে। যেহেতু DRAM মেমোরি হল কোষের একটি দ্বি-মাত্রিক অ্যারে, যার প্রতিটিতে একটি ক্যাপাসিটর এবং একটি ট্রানজিস্টর থাকে, তাই একই মেমোরি এলাকার ক্রমাগত পাঠের ফলে ভোল্টেজের ওঠানামা এবং অসঙ্গতি দেখা দেয়, যার ফলে পার্শ্ববর্তী কোষগুলির চার্জের সামান্য ক্ষতি হয়। যদি পড়ার তীব্রতা বেশি হয়, তাহলে পার্শ্ববর্তী কোষটি যথেষ্ট পরিমাণে চার্জ হারাতে পারে যে পরবর্তী রিফ্রেশ চক্রটি তার আসল অবস্থা পুনরুদ্ধার করার সময় পাবে না, যার ফলে কোষে সংরক্ষিত ডেটার মান পরিবর্তন হবে।

২০১৪ সালে রো-হ্যামার (Rowhammer) আক্রমণ পদ্ধতিটি প্রস্তাব করা হয়েছিল, যা নিরাপত্তা গবেষক এবং হার্ডওয়্যার নির্মাতাদের মধ্যে একটি ইঁদুর-বিড়াল খেলার সূত্রপাত ঘটায়: মেমরি চিপ নির্মাতারা এই দুর্বলতাটি রোধ করার চেষ্টা করেছিল, অন্যদিকে গবেষকরা এটিকে বাইপাস করার নতুন উপায় খুঁজে বের করেন। উদাহরণস্বরূপ, রো-হ্যামার থেকে সুরক্ষার জন্য, চিপ নির্মাতারা টিআরআর (TRR - টার্গেট রো রিফ্রেশ) মেকানিজম যুক্ত করেছিল, কিন্তু দেখা গেল যে এটি শুধুমাত্র নির্দিষ্ট কিছু ক্ষেত্রে সেল করাপশন (cell corruption) রোধ করতে পারত এবং সব ধরনের সম্ভাব্য আক্রমণের পরিস্থিতি থেকে সুরক্ষা দিতে পারত না। ইন্টেল, এএমডি এবং এআরএম প্রসেসরযুক্ত সিস্টেমের ডিডিআর৩ (DDR3), ডিডিআর৪ (DDR4), এবং ডিডিআর৫ (DDR5) চিপের জন্য, এবং সেইসাথে এনভিডিয়া জিপিইউ-এর জিডিডিআর (GDDR) মেমরির জন্য আক্রমণের পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছিল। এছাড়াও, ইসিসি (ECC) এরর কারেকশন বাইপাস করার পদ্ধতি খুঁজে পাওয়া গিয়েছিল, এবং নেটওয়ার্ক আক্রমণ ও ব্রাউজারে জাভাস্ক্রিপ্ট কোড চালানোর মাধ্যমে আক্রমণের পদ্ধতি প্রস্তাব করা হয়েছিল।

উত্স: opennet.ru