Eine Gruppe von Forschern aus mehreren US-Unis hat eine neue Technik für Seitenkanalangriffe entwickelt, die es ermöglicht, visuelle Informationen, die im GPU verarbeitet werden, wiederherzustellen. Mit der vorgeschlagenen Methode, die den Namen GPU.zip trägt, kann der Angreifer die Informationen bestimmen, die auf dem Bildschirm angezeigt werden. Unter anderem kann der Angriff über einen Webbrowser durchgeführt werden, zum Beispiel wurde demonstriert, wie eine in Chrome geöffnete schädliche Webseite Informationen über die Pixel erhalten kann, die bei der Darstellung einer anderen Webseite, die im selben Browser geöffnet ist, angezeigt werden.
Die Quelle der Informationsleckage ist die bei modernen GPUs verwendete Optimierung, die eine Komprimierung von Grafikdaten ermöglicht. Das Problem tritt bei der Verwendung von Kompression auf allen getesteten integrierten GPUs (AMD, Apple, ARM, Intel, Qualcomm) und diskreten NVIDIA-Grafikkarten auf. Dabei haben die Forscher festgestellt, dass integrierte Intel- und AMD-GPUs immer die Komprimierung von Grafikdaten aktivieren, selbst wenn die Anwendung ausdrücklich keine solche Optimierung anfordert. Die Verwendung der Komprimierung führt dazu, dass der Verkehr im DRAM und die Last auf dem Cache mit der Art der verarbeiteten Daten korrelieren, die pixelweise durch Analyse über Seitenkanäle wiederhergestellt werden können.
Die Methode ist recht langsam, zum Beispiel benötigte ein System mit einem integrierten AMD Ryzen 7 4800U für einen Angriff zur Bestimmung des Namens, unter dem der Nutzer in einem anderen Tab in Wikipedia eingeloggt war, 30 Minuten und ermöglichte eine Bestimmung des Pixelinhalts mit einer Genauigkeit von 97 %. Auf Systemen mit integrierten Intel i7-8700-GPUs dauerte ein ähnlicher Angriff 215 Minuten bei einer Genauigkeit von 98 %.
Bei einem Angriff über den Browser wird die Zielseite zyklisch in einem iframe geöffnet, um die Darstellung zu initiieren. Um die angezeigten Informationen zu bestimmen, wird die Ausgabe des iframes in eine Schwarz-Weiß-Darstellung umgewandelt, auf die ein SVG-Filter angewendet wird, der aufeinanderfolgende Überlagerungen von Masken anwendet, die beim Komprimieren entweder große Überflüssigkeit einbringen oder nicht. Basierend auf der Bewertung der Veränderung der Zeit für die Darstellung von Referenzmustern wird das Vorhandensein von dunklen oder hellen Pixeln an einer bestimmten Position festgestellt. Das Gesamtbild wird durch eine schrittweise pixelgenaue Überprüfung mit ähnlichen Masken rekonstruiert.
GPU- und Browserhersteller wurden im März über das Problem informiert, aber keiner der Anbieter hat bisher einen Fix vorbereitet, da angreifende Angriffe unter realen Bedingungen eher unwahrscheinlich sind und das Problem mehr theoretisches Interesse hat. Google hat bisher keine Entscheidung über die Sinnhaftigkeit getroffen, Angriffe auf der Ebene des Browsers Chrome zu blockieren. Chrome ist anfällig, da es das Laden von iFrames von anderen Websites ohne Bereinigung von Cookies erlaubt, SVG-Filter auf iFrames anwenden kann und die Ausführung des GPU Rendering delegiert. Firefox und Safari sind nicht anfällig, da sie diese Kriterien nicht erfüllen. Angriffe sind auch nicht auf Websites anwendbar, die das Einbetten über iFrames auf anderen Websites verbieten (zum Beispiel durch das Setzen des HTTP-Headers X-Frame-Options auf „SAMEORIGIN“ oder „DENY“, sowie durch Zugriffseinstellungen über den Content-Security-Policy-Header).
Quelle: opennet.ru
