चेकपॉइंट ने सेफ-लिंकिंग सुरक्षा तकनीक प्रस्तावित की, जिससे कमजोरियों का फायदा उठाना अधिक कठिन हो गया

चेकपॉइंट कंपनी प्रस्तुत सुरक्षित-लिंकिंग सुरक्षा तंत्र, जो ऐसे कारनामे बनाना कठिन बनाता है जो मॉलोक कॉल निष्पादित करते समय आवंटित बफ़र्स के लिए पॉइंटर्स की परिभाषा या संशोधन में हेरफेर करते हैं। सेफ-लिंकिंग कमजोरियों के शोषण की संभावना को पूरी तरह से अवरुद्ध नहीं करता है, लेकिन न्यूनतम ओवरहेड के साथ यह कुछ श्रेणियों के शोषण के निर्माण को काफी जटिल बनाता है, क्योंकि शोषण योग्य बफर ओवरफ्लो के अलावा, एक और भेद्यता को ढूंढना आवश्यक है जो जानकारी के रिसाव का कारण बनता है स्मृति में ढेर का स्थान.

सेफ-लिंकिंग लागू करने वाले पैच Glibc (ptmalloc), uClibc-NG (dlmalloc), gperftools (tcmalloc) और Google TCMalloc के लिए तैयार किए गए हैं, और क्रोमियम (in) में सुरक्षा को अपग्रेड करने के लिए भी प्रस्तावित हैं।
2012 से, क्रोमियम ने पहले से ही इसी समस्या को हल करने के उद्देश्य से मास्कपीटीआर सुरक्षा तकनीक का निर्माण किया है, लेकिन चेकपॉइंट का समाधान उच्च प्रदर्शन प्रदर्शित करता है)।
सुझाए गए पैच को अगस्त रिलीज़ में डिलीवरी के लिए पहले ही मंजूरी दे दी गई है ग्लिबेक एक्सएनयूएमएक्स और सेफ-लिंकिंग डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम हो जाएगी। uClibc-NG सेफ-लिंकिंग का समर्थन करता है में प्रवेश किया रिलीज़ 1.0.33 में शामिल है और डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम है। gperftools में परिवर्तन (पुराने tcmalloc) को स्वीकृत, लेकिन भविष्य में रिलीज़ में एक विकल्प के रूप में पेश किया जाएगा।

डेवलपर्स टीसीमॉलोक (नया tcmalloc) ने स्वीकार करने से इनकार कर दिया परिवर्तन, प्रदर्शन में गंभीर गिरावट और नियमित रूप से यह जांचने के लिए व्यापक परीक्षण जोड़ने की आवश्यकता का हवाला देते हुए कि सब कुछ उम्मीद के मुताबिक काम कर रहा है। चेकपॉइंट इंजीनियरों द्वारा परीक्षण से पता चला कि सेफ-लिंकिंग विधि से अतिरिक्त मेमोरी खपत नहीं होती है, और ढेर संचालन करते समय प्रदर्शन औसतन केवल 0.02% कम हो जाता है, और सबसे खराब स्थिति में 1.5% कम हो जाता है (तुलना के लिए, ओवरहेड लागत क्रोमियम में प्रयुक्त विधि का अनुमान "2% से कम" है)। समावेश
सेफ-लिंकिंग के परिणामस्वरूप हर बार free() कॉल करने पर 2-3 अतिरिक्त असेंबली निर्देश निष्पादित होते हैं, और Malloc() कॉल करने पर हर बार 3-4 निर्देश निष्पादित होते हैं। आरंभीकरण और यादृच्छिक मूल्य सृजन चरणों को चलाने की आवश्यकता नहीं है।

सेफ-लिंकिंग का उपयोग न केवल विभिन्न ढेर कार्यान्वयन की सुरक्षा में सुधार करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि किसी भी डेटा संरचनाओं में अखंडता नियंत्रण जोड़ने के लिए भी किया जा सकता है जो बफ़र्स के बगल में रखे गए पॉइंटर्स की एकल लिंक्ड सूचियों का उपयोग करते हैं। विधि को लागू करना बहुत सरल है और केवल एक मैक्रो जोड़ने और इसे कोड में अगले ब्लॉक के पॉइंटर्स पर लागू करने की आवश्यकता है (उदाहरण के लिए, Glibc के लिए) परिवर्तन कोड की बस कुछ पंक्तियाँ)। यह विधि निम्नलिखित परिवर्तनों पर आधारित है:

+#PROTECT_PTR(pos, ptr) को परिभाषित करें \
+ ((__typeof (ptr)) ((((size_t) pos) >> 12) ^ ((size_t) ptr)))

+#REVEAL_PTR(ptr) को परिभाषित करें PROTECT_PTR (&ptr, ptr)

- अगलापी = पी->एफडी;
+ अगलाp = REVEAL_PTR (p->fd);
...

विधि का सार फास्ट-बिन्स और TCache जैसी एकल लिंक की गई सूचियों की सुरक्षा के लिए ASLR एड्रेस रैंडमाइजेशन मैकेनिज्म (mmap_base) से यादृच्छिक डेटा का उपयोग करना है। मूल्य की सूची में अगले तत्व पर पॉइंटर लगाने से पहले, यह एक मास्क रूपांतरण करता है और पृष्ठ संरेखण की जांच करता है। पॉइंटर को ऑपरेशन "(L >> PAGE_SHIFT) XOR (P)" के परिणाम से बदल दिया जाता है, जहां P पॉइंटर का मान है और L मेमोरी स्थान है जहां पॉइंटर संग्रहीत है।

जब सिस्टम में उपयोग किया जाता है ASLR (एड्रेस स्पेस लेआउट रैंडमाइजेशन) हीप बेस एड्रेस के साथ एल बिट्स के हिस्से में यादृच्छिक मान होते हैं जिनका उपयोग पी को एन्कोड करने के लिए एक कुंजी के रूप में किया जाता है (12-बाइट पृष्ठों के लिए 4096-बिट शिफ्ट ऑपरेशन द्वारा निकाला जाता है)। यह हेरफेर किसी शोषण में पॉइंटर अपहरण के जोखिम को कम कर देता है, क्योंकि पॉइंटर को उसके मूल रूप में संग्रहीत नहीं किया जाता है और इसे बदलने के लिए ढेर आवंटन के ज्ञान की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, पैच कोड में ब्लॉक संरेखण के लिए एक अतिरिक्त जांच भी शामिल है, जो एक हमलावर को एक पॉइंटर को एक असंरेखित मान से बदलने की अनुमति नहीं देता है और संरेखित बिट्स की संख्या के ज्ञान की आवश्यकता होती है, जो 64-बिट सिस्टम पर अतिरिक्त रूप से ब्लॉक करने की अनुमति देता है 15 में से 16 हमले के प्रयास संरेखण को ध्यान में नहीं रखते हैं।

यह विधि उन हमलों से बचाने के लिए प्रभावी है जो आंशिक पॉइंटर पुनर्लेखन (कम बाइट्स बदलना), पूर्ण पॉइंटर पुनर्लेखन (हमलावर के कोड पर रीडायरेक्ट करना) और एक असंरेखित पते पर सूची स्थिति को बदलना का उपयोग करते हैं। उदाहरण के तौर पर, यह दिखाया गया है कि मॉलोक में सेफ-लिंकिंग का उपयोग हाल ही में शोषण को रोकने की अनुमति देगा पहचान की उसी भेद्यता शोधकर्ताओं द्वारा CVE-2020-6007 फिलिप्स ह्यू ब्रिज स्मार्ट लाइट में, बफर ओवरफ़्लो के कारण और आपको डिवाइस पर नियंत्रण प्राप्त करने की अनुमति मिलती है।

स्रोत: opennet.ru