I ricercatori dell'Università Tecnica di Graz (Austria) informazioni su un nuovo metodo di attacco tramite canali laterali (), che consente di estrarre informazioni riservate da altri processi, dal sistema operativo, macchine virtuali e enclave protette (TEE, Trusted Execution Environment). Il problema riguarda esclusivamente i processori Intel. I componenti per mitigare il problema nell'aggiornamento .
Il problema appartiene alla classe MDS (Microarchitectural Data Sampling) ed è una versione modernizzata a maggio dell'attacco ZombieLoad. ZombieLoad 2.0, come altri attacchi della classe MDS, si basa su metodi di analisi tramite canali laterali sui dati nelle strutture microarchitettoniche (ad esempio, nei buffer di riempimento (Line Fill Buffer) e di memorizzazione (Store Buffer), dove vengono temporaneamente conservati i dati utilizzati durante le operazioni di Load e Store).
Il nuovo tipo di attacco ZombieLoad su una perdita che si verifica durante il funzionamento del meccanismo di interruzione asincrona delle operazioni (TAA, TSX Asynchronous Abort), implementato nell'estensione TSX (Transactional Synchronization Extensions), che fornisce strumenti per lavorare con la memoria transazionale, consentendo di migliorare le prestazioni delle applicazioni multithreading mediante l'esclusione dinamica delle operazioni di sincronizzazione non necessarie (sono supportate transazioni atomiche che possono essere sia accettate che interrotte). In caso di interruzione, le operazioni eseguite con la regione di memoria transazionale vengono annullate.
L'interruzione della transazione avviene in modo asincrono e, in questo periodo, altri thread possono accedere alla cache, che viene anch'essa utilizzata nella regione di memoria della transazione scartata. Durante il periodo che va dall'inizio fino al completamento effettivo dell'interruzione asincrona della transazione, è possibile che si verifichino situazioni in cui il processore, nel corso dell'esecuzione speculativa di un'operazione, possa leggere dati da buffer microarchitetturali interni e trasmetterli a un'operazione eseguita in modo speculativo. Successivamente, il conflitto verrà rilevato e l'operazione speculativa scartata, ma i dati rimarranno nella cache e potrebbero essere recuperati utilizzando metodi di ripristino della cache attraverso canali esterni.
L'attacco consiste nell'aprire transazioni TSX e creare condizioni per una loro interruzione asincrona, durante la quale si creano le condizioni per la fuoriuscita del contenuto dei buffer interni, riempiti in modo speculativo con dati provenienti dalle operazioni di lettura della memoria eseguite sullo stesso core CPU. La fuoriuscita è limitata all'attuale core fisico CPU (su cui viene eseguito il codice dell'attaccante), ma poiché i buffer microarchitetturali sono condivisi tra diversi thread in modalità Hyper-Threading, può verificarsi una fuoriuscita delle operazioni di memoria eseguite in altri thread CPU.
Attacco alcuni modelli di processori Intel Core di ottava, nona e decima generazione, così come Intel Pentium Gold, Intel Celeron 5000, Intel Xeon E, Intel Xeon W e la seconda generazione di Intel Xeon Scalable. Anche i nuovi processori Intel basati sull'architettura Cascade Lake presentata ad aprile sono vulnerabili agli attacchi, originariamente non suscettibili agli attacchi RIDL e Fallout. Oltre a Zombieload 2.0, i ricercatori hanno anche identificato una possibilità di eludere i metodi di protezione precedentemente proposti contro gli attacchi MDS, basati sull'uso dell'istruzione VERW per cancellare il contenuto dei buffer microarchitetturali al momento del ritorno dal kernel allo spazio utente o durante il passaggio di controllo al sistema ospite.
Il rapporto Intel afferma che nei sistemi con carichi di lavoro eterogenei la possibilità di condurre un attacco è difficoltosa, poiché la leak dai materiali microarchitetturali copre tutta l'attività nel sistema e l'attaccante non può influenzare la fonte dei dati estratti, cioè può solo accumulare le informazioni emerse dalla leak e cercare di identificare tra questi dati informazioni utili, senza la possibilità di intercettare in modo mirato dati specifici collegati a indirizzi di memoria particolari. Tuttavia, i ricercatori hanno pubblicato , funzionante su Linux e Windows, e ha dimostrato la possibilità di applicare un attacco per determinare l'hash della password dell'utente root.
la possibilità di condurre un attacco da un sistema guest per accumulare dati che figurano nelle operazioni di altri sistemi guest, ambienti host, hypervisor e enclave Intel SGX.
Le correzioni per bloccare la vulnerabilità nella base di codice del kernel Linux sono state incorporate nelle versioni . Gli aggiornamenti con kernel e microcodice sono già stati rilasciati per le principali distribuzioni (, , , , , ). Il problema è stato identificato ad aprile e la correzione è stata coordinata da Intel con gli sviluppatori dei sistemi operativi.
Il metodo più semplice per bloccare Zombieload 2.0 è disabilitare il supporto TSX nel CPU. La correzione proposta per il kernel Linux include diverse opzioni di protezione. La prima opzione offre il parametro "tsx=on/off/auto", che consente di gestire l'attivazione dell'estensione TSX nel CPU (il valore auto disabilita TSX solo per CPU vulnerabili). La seconda opzione di protezione si attiva con il parametro "tsx_async_abort=off/full/full,nosmt" ed è basata sulla pulizia dei buffer microarchitettonici durante il cambio di contesto (il flag nosmt disabilita inoltre SMT/Hyper-Threads). Per verificare l'esposizione del sistema alla vulnerabilità, è previsto il parametro "/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/tsx_async_abort" in sysfs.
Inoltre, in microcodice un'altra () nei processori Intel, che è anche bloccata nel nuovo kernel Linux. La vulnerabilità può consentire a un attaccante non privilegiato di innescare un'interruzione del servizio, causando il blocco del sistema in uno stato di "Machine Check Error".
L'attacco può essere effettuato sistema ospite.
Fonte: opennet.ru
