ইবিপিএফ সাবসিস্টেমের দুর্বলতা যা স্পেকটার আক্রমণের বিরুদ্ধে সুরক্ষা বাইপাস করার অনুমতি দেয়

লিনাক্স কার্নেলে (CVE-2021-33624) একটি দুর্বলতা চিহ্নিত করা হয়েছে যা eBPF সাবসিস্টেমকে স্পেকটার শ্রেণীর দুর্বলতার বিরুদ্ধে সুরক্ষা বাইপাস করতে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, যা মেমরির বিষয়বস্তু নির্ধারণ করা সম্ভব করে কিছু ক্রিয়াকলাপের অনুমানমূলক সম্পাদন। স্পেকটার আক্রমণের জন্য বিশেষাধিকারপ্রাপ্ত কোডে কমান্ডের একটি নির্দিষ্ট ক্রম উপস্থিতি প্রয়োজন যা নির্দেশাবলীর অনুমানমূলক সম্পাদনের দিকে পরিচালিত করে। কার্যকর করার জন্য প্রেরিত BPF প্রোগ্রামগুলিকে ম্যানিপুলেট করে, eBPF-তে অনুরূপ নির্দেশনা তৈরি করা এবং কার্নেল মেমরির বিষয়বস্তু এবং সাইড চ্যানেলের মাধ্যমে শারীরিক মেমরির স্বেচ্ছাচারী অঞ্চলগুলি ফাঁস করা সম্ভব।

দুর্বলতা যাচাইকারীর ত্রুটির কারণে ঘটে, যা BPF প্রোগ্রামগুলিতে ত্রুটি এবং অগ্রহণযোগ্য কার্যকলাপ সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। যাচাইকারী সম্ভাব্য কোড এক্সিকিউশন পাথগুলি গণনা করে, তবে ব্রাঞ্চিং বিকল্পগুলি এড়িয়ে যায় যা নির্দেশনা সেট আর্কিটেকচারের শব্দার্থবিদ্যার দৃষ্টিকোণ থেকে অগ্রহণযোগ্য। একটি BPF প্রোগ্রাম নির্বাহ করার সময়, যাচাইকারীর দ্বারা বিবেচনা করা হয় না এমন শাখার বিকল্পগুলি প্রসেসর দ্বারা ভুলভাবে ভবিষ্যদ্বাণী করা যেতে পারে এবং অনুমানমূলক মোডে কার্যকর করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, "লোড" অপারেশন বিশ্লেষণ করার সময়, যাচাইকারী আশা করে যে নির্দেশটি একটি ঠিকানা সহ একটি রেজিস্টার ব্যবহার করে যার মান সর্বদা নির্দিষ্ট সীমানার মধ্যে থাকে, তবে একজন আক্রমণকারী এমন পরিস্থিতি তৈরি করতে পারে যার অধীনে প্রসেসর অনুমানমূলকভাবে একটি অপারেশন করার চেষ্টা করবে একটি ঠিকানা যা যাচাইকরণের শর্ত পূরণ করে না।

কার্নেল 4.15 প্রকাশের পর থেকে সমস্যাটি দেখা যাচ্ছে এবং প্যাচ (1, 2, 3, 4) আকারে সংশোধন করা হয়েছে। ডিস্ট্রিবিউশনে (ডেবিয়ান, আরএইচইএল, উবুন্টু, ফেডোরা, SUSE, আর্চ) দুর্বলতা অপরিবর্তিত রয়েছে।

উপরন্তু, আপনি স্পেকটার দুর্বলতা থেকে রক্ষা করার জন্য সরঞ্জামগুলির কর্মক্ষমতা প্রভাব সম্পর্কে নোটটি নোট করতে পারেন। নোটটি rr (রেকর্ড এবং রিপ্লে) ডিবাগারের অপ্টিমাইজেশনের ফলাফলের সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেয়, যা একবার মোজিলাতে ফায়ারফক্সে কঠিন-থেকে-পুনরাবৃত্তি ত্রুটিগুলি ডিবাগ করার জন্য তৈরি করা হয়েছিল। ডিরেক্টরির অস্তিত্ব পরীক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত সিস্টেম কলগুলি ক্যাশ করার ফলে পরীক্ষা প্রকল্পের জন্য "আরআর উত্স" অপারেশন 3 মিনিট 19 সেকেন্ড থেকে 36 সেকেন্ডে কমে যায়।

অপ্টিমাইজেশান লেখক স্পেকটার সুরক্ষা অক্ষম করার পরে কর্মক্ষমতা কীভাবে পরিবর্তিত হবে তা পরীক্ষা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। "মিটিগেশন=অফ" প্যারামিটার সহ সিস্টেমটি লোড করার পরে, অপ্টিমাইজেশান ছাড়াই "আরআর সোর্স" এর কার্যকর করার সময় ছিল 2 মিনিট 5 সেকেন্ড (1.6 গুণ দ্রুত), এবং অপ্টিমাইজেশনের সাথে এটি ছিল 33 সেকেন্ড (9% দ্রুত)। মজার বিষয় হল, স্পেকটার সুরক্ষা নিষ্ক্রিয় করা শুধুমাত্র কার্নেল স্তরে কোড এক্সিকিউশনের সময়কে 1.4 গুণ (2m9s থেকে 1m32s) কমিয়ে দেয়নি, তবে ব্যবহারকারীর স্থান (1m9s থেকে 0m33s পর্যন্ত) কার্যকর করার সময়কেও অর্ধেক করে দেয়, সম্ভবতঃ CPU ক্যাশে অপারেশন এবং TPU ক্যাশে কমানোর দক্ষতার কারণে। স্পেকটার সুরক্ষা সক্ষম হলে পুনরায় সেট করা হয়।

উত্স: opennet.ru