{"id":100574,"date":"2021-06-22T16:24:20","date_gmt":"2021-06-22T14:24:20","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/uyazvimosti-v-podsisteme-ebpf-pozvolyayushhie-obojti-zashhitu-ot-atak-klassa-spectre"},"modified":"2021-06-22T16:24:20","modified_gmt":"2021-06-22T14:24:20","slug":"uyazvimosti-v-podsisteme-ebpf-pozvolyayushhie-obojti-zashhitu-ot-atak-klassa-spectre","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/news\/uyazvimosti-v-podsisteme-ebpf-pozvolyayushhie-obojti-zashhitu-ot-atak-klassa-spectre","title":{"rendered":"Sicherheitsanf\u00e4lligkeiten im eBPF-Subsystem, die einen Umgehung der Spectre-Angriffe erm\u00f6glichen.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Im Linux-Kernel wurde eine Schwachstelle (CVE-2021-33624) entdeckt, die es erm\u00f6glicht, die eBPF-Subsystem zur Umgehung von Schutzma\u00dfnahmen gegen Spectre-\u00e4hnliche Schwachstellen zu nutzen. Diese erm\u00f6glichen es, den Inhalt des Speichers zu ermitteln, indem Bedingungen f\u00fcr die spekulative Ausf\u00fchrung bestimmter Operationen geschaffen werden. F\u00fcr einen Spectre-Angriff ist eine bestimmte Befehlsequenz im privilegierten Code erforderlich, die zu einer spekulativen Ausf\u00fchrung von Instruktionen f\u00fchrt. Durch Manipulation der f\u00fcr die Ausf\u00fchrung von BPF-Programmen \u00fcbergebenen Eingaben kann das Erzeugen solcher Instruktionen in eBPF erreicht werden, was zu einer\u6cc4\u6f0f des Speichers des Kernels und beliebiger Bereiche des physischen Speichers \u00fcber seitliche Kan\u00e4le f\u00fchren kann. <\/p>\n
Die Schwachstelle wird durch Unzul\u00e4nglichkeiten im Verifikator verursacht, der zur Identifizierung von Fehlern und unzul\u00e4ssigen Aktivit\u00e4ten in BPF-Programmen eingesetzt wird. Der Verifikator durchl\u00e4uft m\u00f6gliche Ausf\u00fchrungspfade des Codes, \u00fcberspringt jedoch Verzweigungsvarianten, die aus Sicht der Semantik des Befehlssatzarchitektur ung\u00fcltig sind. Wenn ein BPF-Programm ausgef\u00fchrt wird, k\u00f6nnen solche vom Verifikator nicht ber\u00fccksichtigten Verzweigungsalternativen f\u00e4lschlicherweise vom Prozessor vorhergesagt werden und im spekulativen Modus ausgef\u00fchrt werden. Zum Beispiel geht der Verifikator bei der Analyse der Operation \u201eload\u201c davon aus, dass in der Anweisung ein Register mit einer Adresse verwendet wird, dessen Wert sich immer innerhalb gegebener Grenzen befindet, aber ein Angreifer kann Bedingungen schaffen, unter denen der Prozessor versucht, spekulativ eine Operation mit einer Adresse auszuf\u00fchren, die nicht den Pr\u00fcfbedingungen entspricht. <\/p>\n
Das Problem tritt seit der Ver\u00f6ffentlichung des Kernels 4.15 auf und wurde in Form von Patches (1, 2, 3, 4) behoben. In den Distributoren bleibt die Schwachstelle jedoch weiterhin ungepatcht (Debian, RHEL, Ubuntu, Fedora, SUSE, Arch). <\/p>\n
Dar\u00fcber hinaus kann eine Anmerkung zur Leistungsbeeintr\u00e4chtigung durch Schutzma\u00dfnahmen gegen Spectre-Schwachstellen gemacht werden. In der Anmerkung werden die Ergebnisse der Optimierung des Debuggers rr (Record and Replay) zusammengefasst, der zu seiner Zeit von Mozilla entwickelt wurde, um schwer reproduzierbare Fehler in Firefox zu debuggen. Das Caching von Systemaufrufen, die zur \u00dcberpr\u00fcfung der Existenz von Verzeichnissen verwendet werden, hat die Ausf\u00fchrung der Operation \u201err sources\u201c f\u00fcr ein Testprojekt von 3 Minuten 19 Sekunden auf 36 Sekunden verk\u00fcrzt. <\/p>\n
Der Autor der Optimierung wollte \u00fcberpr\u00fcfen, wie sich die Leistung nach Deaktivierung des Spectre-Schutzes ver\u00e4ndert. Nach dem Booten des Systems mit der Option \u201emitigations=off\u201c betrug die Ausf\u00fchrungszeit von \u201err sources\u201c ohne Optimierung 2 Minuten 5 Sekunden (1,6-mal schneller), w\u00e4hrend es mit Optimierung 33 Sekunden dauerte (9 % schneller). Interessant ist, dass die Deaktivierung des Spectre-Schutzes nicht nur die Ausf\u00fchrungszeit auf Kernel-Ebene um den Faktor 1,4 (von 2 Minuten 9 Sekunden auf 1 Minute 32 Sekunden) verk\u00fcrzte, sondern auch die Ausf\u00fchrungszeit im Benutzerspeicher um das Zweifache reduzierte (von 1 Minute 9 Sekunden auf 33 Sekunden), was vermutlich auf eine verringerte Effizienz des CPU-Caches und TLB-Flushes bei aktiviertem Spectre-Schutz zur\u00fcckzuf\u00fchren ist. \n Quelle: opennet.ru<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"