វាយប្រហារលើ Intel SGX ដើម្បីទាញយកទិន្នន័យរសើប ឬប្រតិបត្តិកូដនៅក្នុងរង្វង់មួយ។

ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវមកពីសាកលវិទ្យាល័យវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាការពារជាតិរបស់កងទ័ពរំដោះប្រជាជន សាកលវិទ្យាល័យជាតិសិង្ហបុរី និង ETH Zurich បានបង្កើតវិធីសាស្រ្តថ្មីក្នុងការវាយប្រហារលើបណ្តាញដែលដាច់ដោយ Intel SGX (Software Guard eXtensions) ។ ការវាយប្រហារត្រូវបានគេហៅថា SmashEx ហើយត្រូវបានបង្កឡើងដោយបញ្ហាជាមួយនឹងការចូលឡើងវិញនៅពេលដោះស្រាយស្ថានភាពករណីលើកលែងកំឡុងពេលប្រតិបត្តិការនៃសមាសធាតុដំណើរការសម្រាប់ Intel SGX ។ វិធីសាស្ត្រវាយប្រហារដែលបានស្នើឡើង ធ្វើឱ្យវាអាចទៅរួច ប្រសិនបើអ្នកមានការគ្រប់គ្រងលើប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការ ដើម្បីកំណត់ទិន្នន័យសម្ងាត់ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងរង្វង់ ឬរៀបចំការចម្លងកូដរបស់អ្នកទៅក្នុងអង្គចងចាំរបស់ enclave និងការប្រតិបត្តិរបស់វា។

គំរូនៃការកេងប្រវ័ញ្ចត្រូវបានរៀបចំសម្រាប់ enclaves ជាមួយនឹងពេលវេលាដំណើរការដោយផ្អែកលើ Intel SGX SDK (CVE-2021-0186) និង Microsoft Open Enclave (CVE-2021-33767) ។ ក្នុងករណីដំបូង សមត្ថភាពក្នុងការទាញយកសោ RSA ដែលប្រើនៅលើម៉ាស៊ីនមេគេហទំព័រសម្រាប់ HTTPS ត្រូវបានបង្ហាញ ហើយនៅក្នុងទីពីរ វាអាចកំណត់មាតិកាដែលទទួលបានដោយឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ cURL ដែលដំណើរការនៅខាងក្នុងរង្វង់។ ភាពងាយរងគ្រោះត្រូវបានដោះស្រាយតាមកម្មវិធីរួចហើយនៅក្នុងការចេញផ្សាយ Intel SGX SDK 2.13 និង Open Enclave 0.17.1 ។ បន្ថែមពីលើ Intel SGX SDK និង Microsoft Open Enclave ភាពងាយរងគ្រោះក៏លេចឡើងនៅក្នុង Google Asylo SDK, EdgelessRT, Apache Teaclave, Rust SGX SDK, SGX-LKL, CoSMIX និង Veracruz ផងដែរ។

ចូរយើងចាំថាបច្ចេកវិទ្យា SGX (Software Guard Extensions) បានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុង Intel Core processors (Skylake) ជំនាន់ទីប្រាំមួយ ហើយផ្តល់នូវការណែនាំជាបន្តបន្ទាប់ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកម្មវិធីកម្រិតអ្នកប្រើប្រាស់បែងចែកតំបន់អង្គចងចាំបិទជិត - enclaves មាតិកាដែលមិនអាចអានបាន និង បានកែប្រែសូម្បីតែដោយខឺណែល និងកូដដែលបានប្រតិបត្តិក្នុងរបៀប ring0, SMM និង VMM ។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការផ្ទេរការគ្រប់គ្រងទៅលេខកូដនៅក្នុងរង្វង់ដោយប្រើមុខងារលោតបែបប្រពៃណី និងឧបាយកលជាមួយការចុះឈ្មោះ និងជង់ - ការណែនាំថ្មីដែលបានបង្កើតជាពិសេស EENTER, EEXIT និង ERESUME ត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្ទេរការគ្រប់គ្រងទៅបរិក្ខារដែលធ្វើការត្រួតពិនិត្យអាជ្ញាធរ។ ក្នុងករណីនេះ លេខកូដដែលដាក់ក្នុងរង្វង់អាចប្រើវិធីហៅទូរសព្ទបុរាណ ដើម្បីចូលប្រើមុខងារខាងក្នុងរង្វង់ និងការណែនាំពិសេសដើម្បីហៅមុខងារខាងក្រៅ។ ការអ៊ិនគ្រីបអង្គចងចាំ Enclave ត្រូវបានប្រើដើម្បីការពារប្រឆាំងនឹងការវាយប្រហារផ្នែករឹង ដូចជាការភ្ជាប់ទៅម៉ូឌុល DRAM ជាដើម។

បញ្ហាគឺថាបច្ចេកវិជ្ជា SGX អនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការរំលូតកូនមួយដោយបោះចោលការលើកលែងផ្នែករឹង ហើយក្រុមហ៊ុមព័ទ្ធមិនអនុវត្តឱ្យបានត្រឹមត្រូវនូវបុព្វកាលសម្រាប់ដោះស្រាយការលើកលែងបែបនេះដោយអាតូម។ មិនដូចខឺណែលរបស់ប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការ និងកម្មវិធីធម្មតាទេ កូដនៅខាងក្នុងបរិក្ខារមិនមានសិទ្ធិចូលប្រើបឋមសម្រាប់រៀបចំសកម្មភាពអាតូមិចទេ នៅពេលដោះស្រាយការលើកលែងដែលមិនសមកាលកម្ម។ បើគ្មានបុព្វហេតុអាតូមិកដែលបានបញ្ជាក់ទេ ឧបសម្ព័ន្ធអាចត្រូវបានរំខានគ្រប់ពេល ហើយត្រឡប់ទៅការប្រតិបត្តិវិញ សូម្បីតែនៅពេលខ្លះនៅពេលដែល enclave កំពុងដំណើរការផ្នែកសំខាន់ៗ និងស្ថិតក្នុងស្ថានភាពមិនមានសុវត្ថិភាព (ឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលការចុះឈ្មោះ CPU មិនត្រូវបានរក្សាទុក/ស្ដារឡើងវិញ)។

សម្រាប់ប្រតិបត្តិការធម្មតា បច្ចេកវិទ្យា SGX អនុញ្ញាតឱ្យការប្រតិបត្តិនៃឧបសម្ព័ន្ធត្រូវបានរំខានដោយការលើកលែងផ្នែករឹងដែលអាចកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបាន។ លក្ខណៈពិសេសនេះអនុញ្ញាតឱ្យបរិស្ថានពេលដំណើរការ enclave ដើម្បីអនុវត្តការដោះស្រាយករណីលើកលែងក្នុងរង្វង់ ឬដំណើរការសញ្ញា ប៉ុន្តែវាក៏អាចបណ្តាលឱ្យមានកំហុសឡើងវិញផងដែរ។ ការវាយប្រហារ SmashEx គឺផ្អែកលើការកេងប្រវ័ញ្ចគុណវិបត្តិនៅក្នុង SDK ដោយសារតែស្ថានភាពនៃការហៅទូរស័ព្ទទៅអ្នកដោះស្រាយករណីលើកលែងឡើងវិញមិនត្រូវបានដោះស្រាយឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។ វាមានសារៈសំខាន់ដែលថា ដើម្បីទាញយកភាពងាយរងគ្រោះ អ្នកវាយប្រហារត្រូវតែអាចរំខានដល់ការប្រតិបត្តិនៃ enclave ពោលគឺឧ។ ត្រូវតែគ្រប់គ្រងប្រតិបត្តិការនៃបរិស្ថានប្រព័ន្ធ។

បន្ទាប់ពីបោះបង់ការលើកលែង អ្នកវាយប្រហារទទួលបានវិនដូពេលវេលាតូចមួយ ក្នុងអំឡុងពេលដែលខ្សែស្រឡាយប្រតិបត្តិអាចត្រូវបានស្ទាក់ចាប់តាមរយៈការរៀបចំប៉ារ៉ាម៉ែត្របញ្ចូល។ ជាពិសេស ប្រសិនបើអ្នកមានសិទ្ធិចូលប្រើប្រព័ន្ធ (បរិស្ថានខាងក្រៅបរិក្ខារ) អ្នកអាចបង្កើតករណីលើកលែងថ្មីភ្លាមៗបន្ទាប់ពីប្រតិបត្តិការណែនាំអំពីធាតុចូល (EENTER) ដែលនឹងត្រឡប់ការគ្រប់គ្រងទៅប្រព័ន្ធវិញនៅដំណាក់កាលមួយនៅពេលដែលការដំឡើងជង់សម្រាប់ enclave មិន​ទាន់​បាន​បញ្ចប់​នៅ​ឡើយ​ទេ ដែល​ក្នុង​នោះ​ស្ថានភាព​នៃ​ការ​ចុះ​ឈ្មោះ CPU ក៏​ត្រូវ​បាន​រក្សា​ទុក​ផង​ដែរ។

បន្ទាប់មកប្រព័ន្ធអាចត្រឡប់ការគ្រប់គ្រងត្រឡប់ទៅ enclave វិញ ប៉ុន្តែដោយសារ stack របស់ enclave មិនត្រូវបានកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនៅពេល interrupt នោះ enclave នឹងប្រតិបត្តិជាមួយ stack រស់នៅក្នុង memory system ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីប្រើប្រាស់កម្មវិធី back-oriented programming (ROP ) បច្ចេកទេសកេងប្រវ័ញ្ច។ កម្មវិធីតម្រង់ទិស)។ នៅពេលប្រើបច្ចេកទេស ROP អ្នកវាយប្រហារមិនព្យាយាមដាក់កូដរបស់គាត់ក្នុងអង្គចងចាំទេ ប៉ុន្តែដំណើរការលើបំណែកនៃការណែនាំរបស់ម៉ាស៊ីនដែលមានរួចហើយនៅក្នុងបណ្ណាល័យដែលបានផ្ទុក ដោយបញ្ចប់ដោយការណែនាំត្រឡប់ការគ្រប់គ្រង (ជាក្បួន ទាំងនេះគឺជាមុខងារបណ្ណាល័យបញ្ចប់) . ការងារនៃការកេងប្រវ័ញ្ចមកលើការកសាងខ្សែសង្វាក់នៃការហៅទៅកាន់ប្លុកស្រដៀងគ្នា ("ឧបករណ៍") ដើម្បីទទួលបានមុខងារដែលចង់បាន។

ប្រភព: opennet.ru