Un grupo de investigadores del Instituto Politécnico de Worcester, la Universidad de Lübeck y la Universidad de California en San Diego es un método de ataque por canal lateral, que permite recuperar el valor de claves privadas almacenadas en un TPM (Módulo de Plataforma Confiable). El ataque ha sido denominado y se refiere al fTPM ( basada en firmware, que opera en un microprocesador separado dentro de la CPU) de Intel (CVE-2019-11090) y hardware TPM en chips de STMicroelectronics (CVE-2019-16863).
Los investigadores un prototipo de herramienta para llevar a cabo el ataque y demostraron la posibilidad de recuperar una clave privada de 256 bits, utilizada para crear firmas digitales empleando algoritmos basados en curvas elípticas ECDSA y EC-Schnorr. Dependiendo de los derechos de acceso, el tiempo total del ataque en sistemas Intel fTPM es de 4 a 20 minutos y requiere analizar entre 1,000 y 15,000 operaciones. Para atacar sistemas con el chip ST33, se requieren aproximadamente 80 minutos y el análisis de unas 40,000 operaciones de generación de firma digital.
Los investigadores también demostraron la posibilidad de realizar un ataque remoto en redes de alta velocidad, que permitió en una red local con un ancho de banda de 1 GB, en condiciones de laboratorio, recuperar la clave privada en cinco horas, tras medir el tiempo de respuesta de 45,000 sesiones de autenticación con un servidor VPN basado en software strongSwan, que almacena sus claves en un TPM susceptible a vulnerabilidades.
El método de ataque se basa en el análisis de las diferencias en el tiempo de ejecución de las operaciones durante la generación de firmas digitales. La evaluación de la latencia durante los cálculos permite determinar información sobre bits individuales durante la multiplicación escalar en operaciones con curvas elípticas. Para ECDSA, determinar incluso unos pocos bits con información sobre el vector de inicialización (nonce) es suficiente para llevar a cabo un ataque de recuperación secuencial de toda la clave privada. Para la realización exitosa del ataque, se requiere analizar el tiempo de generación de varias miles de firmas digitales creadas sobre datos conocidos por el atacante.
Vulnerabilidad la empresa STMicroelectronics en una nueva versión de chips, en la que la implementación del algoritmo ECDSA se ha eliminado de las correlaciones con el tiempo de ejecución de las operaciones. Es interesante que los chips de STMicroelectronics afectados por el problema también se utilizan en equipos que cumplen con el nivel de seguridad CommonCriteria (CC) EAL 4+. Los investigadores también han examinado los chips TPM de las empresas Infineon y Nuvoton, pero en ellos no hay fugas basadas en cambios en el tiempo de cálculo.
En los procesadores Intel, el problema se presenta desde el lanzamiento de la familia Haswell en 2013. Se observa que un amplio espectro de portátiles, PCs y servidores de diversos fabricantes, incluidos Dell, Lenovo y HP, es vulnerable.
La empresa Intel incluyó una corrección en la actualización de firmware, que además del problema en cuestión, también aborda 24 vulnerabilidades, de las cuales nueve se han clasificado con un nivel de peligro alto y una como crítica. Para los problemas mencionados, solo se proporciona información general; por ejemplo, se menciona que la vulnerabilidad crítica (CVE-2019-0169) se debe a la posibilidad de causar un desbordamiento de memoria en ambientes de Intel CSME (Converged Security and Management Engine) e Intel TXE (Trusted Execution Engine), lo que permite a un atacante elevar sus privilegios y acceder a datos confidenciales.
También se puede destacar de los resultados de la auditoría de varios SDK para el desarrollo de aplicaciones que interactúan con código ejecutado en enclaves aislados. Con el objetivo de identificar funciones problemáticas que pueden ser utilizadas para realizar ataques, se examinaron ocho SDK: , , , ,
y para Intel SGX, para RISC-V y para Sancus TEE. Durante la auditoría se encontraron 35 vulnerabilidades, a partir de las cuales se desarrollaron varios escenarios de ataque que permiten extraer claves AES del enclave o provocar la ejecución de su código creando condiciones para dañar el contenido de la memoria.
Fuente: opennet.ru
