सर्वर पर स्मृति अंशों को दूरस्थ रूप से निर्धारित करने के लिए एक आक्रमण विधि प्रस्तावित की गई है

टेक्निकल यूनिवर्सिटी ऑफ़ ग्राज़ (ऑस्ट्रिया) के शोधकर्ताओं के एक समूह, जो पहले एमडीएस, नेटस्पेक्टर, थ्रोहैमर और ज़ोंबीलोड हमलों को विकसित करने के लिए जाना जाता था, ने मेमोरी-डिडुप्लीकेशन तंत्र के खिलाफ एक नया साइड-चैनल अटैक विधि (सीवीई-2021-3714) प्रकाशित किया है। , जो मेमोरी में कुछ डेटा की उपस्थिति निर्धारित करने, मेमोरी सामग्री के बाइट-बाय-बाइट रिसाव को व्यवस्थित करने, या एड्रेस-आधारित रैंडमाइजेशन (एएसएलआर) सुरक्षा को बायपास करने के लिए मेमोरी लेआउट निर्धारित करने की अनुमति देता है। नई विधि HTTP/1 और HTTP/2 प्रोटोकॉल के माध्यम से हमलावर को भेजे गए अनुरोधों के प्रतिक्रिया समय में परिवर्तन को एक मानदंड के रूप में उपयोग करके बाहरी होस्ट से हमला करके डिडुप्लीकेशन तंत्र पर हमलों के पहले प्रदर्शित वेरिएंट से अलग है। हमले को अंजाम देने की क्षमता लिनक्स और विंडोज पर आधारित सर्वरों के लिए प्रदर्शित की गई है।

मेमोरी डिडुप्लीकेशन मैकेनिज्म पर हमले राइट ऑपरेशन के प्रसंस्करण समय में अंतर का उपयोग उन स्थितियों में जानकारी लीक करने के लिए एक चैनल के रूप में करते हैं जहां डेटा में बदलाव के कारण कॉपी-ऑन-राइट (सीओडब्ल्यू) तंत्र का उपयोग करके डुप्लिकेट किए गए मेमोरी पेज की क्लोनिंग होती है। . ऑपरेशन के दौरान, कर्नेल विभिन्न प्रक्रियाओं से समान मेमोरी पेजों का पता लगाता है और उन्हें मर्ज करता है, केवल एक कॉपी को स्टोर करने के लिए समान मेमोरी पेजों को भौतिक मेमोरी के एक ही क्षेत्र में मैप करता है। जब प्रक्रियाओं में से एक प्रक्रिया डुप्लिकेट किए गए पृष्ठों से जुड़े डेटा को बदलने की कोशिश करती है, तो एक अपवाद (पेज दोष) होता है और, कॉपी-ऑन-राइट तंत्र का उपयोग करके, मेमोरी पेज की एक अलग प्रतिलिपि स्वचालित रूप से बनाई जाती है, जिसे प्रक्रिया को सौंपा जाता है। प्रतिलिपि को पूरा करने में अतिरिक्त समय व्यतीत होता है, जो किसी अन्य प्रक्रिया में डेटा परिवर्तन के हस्तक्षेप का संकेत हो सकता है।

शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि COW तंत्र के कारण होने वाली देरी को न केवल स्थानीय स्तर पर, बल्कि नेटवर्क पर प्रतिक्रिया वितरण समय में परिवर्तन का विश्लेषण करके भी पकड़ा जा सकता है। HTTP/1 और HTTP/2 प्रोटोकॉल पर अनुरोधों के निष्पादन समय का विश्लेषण करके दूरस्थ होस्ट से मेमोरी की सामग्री निर्धारित करने के लिए कई तरीके प्रस्तावित किए गए हैं। चयनित टेम्प्लेट को सहेजने के लिए, मानक वेब एप्लिकेशन का उपयोग किया जाता है जो अनुरोधों में प्राप्त जानकारी को मेमोरी में संग्रहीत करता है।

हमले का सामान्य सिद्धांत सर्वर पर एक मेमोरी पेज को डेटा से भरना है जो संभावित रूप से सर्वर पर पहले से मौजूद मेमोरी पेज की सामग्री को दोहराता है। इसके बाद हमलावर कर्नेल को मेमोरी पेज को डीडुप्लिकेट और मर्ज करने के लिए आवश्यक समय की प्रतीक्षा करता है, फिर नियंत्रित डुप्लिकेट डेटा को संशोधित करता है और यह निर्धारित करने के लिए प्रतिक्रिया समय का मूल्यांकन करता है कि हिट सफल थी या नहीं।

प्रयोगों के दौरान, वैश्विक नेटवर्क के माध्यम से हमला करते समय अधिकतम सूचना रिसाव दर 34.41 बाइट्स प्रति घंटा और स्थानीय नेटवर्क के माध्यम से हमला करते समय 302.16 बाइट्स प्रति घंटा थी, जो तीसरे पक्ष के चैनलों के माध्यम से डेटा निकालने के अन्य तरीकों की तुलना में तेज़ है (उदाहरण के लिए, नेटस्पेक्टर हमले में, डेटा ट्रांसफर दर एक बजे 7.5 बाइट्स होती है)।

तीन कार्यशील आक्रमण विकल्प प्रस्तावित किए गए हैं। पहला विकल्प आपको मेम्केच्ड का उपयोग करने वाले वेब सर्वर की मेमोरी में डेटा निर्धारित करने की अनुमति देता है। हमले में डेटा के कुछ सेटों को मेम्केच्ड स्टोरेज में लोड करना, डुप्लिकेट किए गए ब्लॉक को साफ़ करना, उसी तत्व को फिर से लिखना और ब्लॉक की सामग्री को बदलकर COW कॉपी करने की स्थिति बनाना शामिल है। मेम्केच्ड के साथ प्रयोग के दौरान, वर्चुअल मशीन में चल रहे सिस्टम पर स्थापित libc के संस्करण को 166.51 सेकंड में निर्धारित करना संभव था।

दूसरे विकल्प ने मारियाडीबी डीबीएमएस में रिकॉर्ड्स की सामग्री का पता लगाना संभव बना दिया, जब इनोडीबी स्टोरेज का उपयोग करते हुए, सामग्री को बाइट दर बाइट दोबारा बनाकर। हमला विशेष रूप से संशोधित अनुरोध भेजकर किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप मेमोरी पृष्ठों में एकल-बाइट बेमेल हो जाता है और यह निर्धारित करने के लिए प्रतिक्रिया समय का विश्लेषण किया जाता है कि बाइट की सामग्री के बारे में अनुमान सही था। स्थानीय नेटवर्क से हमला करने पर इस तरह के रिसाव की दर कम होती है और प्रति घंटे 1.5 बाइट्स होती है। विधि का लाभ यह है कि इसका उपयोग अज्ञात मेमोरी सामग्री को पुनर्प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है।

तीसरे विकल्प ने 4 मिनट में केएएसएलआर सुरक्षा तंत्र को पूरी तरह से बायपास करना और वर्चुअल मशीन कर्नेल छवि की मेमोरी ऑफसेट के बारे में जानकारी प्राप्त करना संभव बना दिया, ऐसी स्थिति में जहां ऑफसेट पता मेमोरी पेज में है जिसमें अन्य डेटा नहीं बदलता है। हमला आक्रमण प्रणाली से 14 हॉप्स स्थित एक मेजबान से किया गया था। प्रस्तुत हमलों को लागू करने के लिए कोड उदाहरण GitHub पर प्रकाशित करने का वादा किया गया है।

स्रोत: opennet.ru