ការវាយប្រហារពីរលើយន្តការព្យាករណ៍ឆានែលឃ្លាំងសម្ងាត់នៅក្នុងប្រព័ន្ធដំណើរការ AMD

ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវមកពីសាកលវិទ្យាល័យបច្ចេកទេស Graz (ប្រទេសអូទ្រីស) ដែលពីមុនត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាអ្នកបង្កើតវិធីសាស្ត្រវាយប្រហារ MDS, NetSspectre, ញញួរ и ZombieLoadបានធ្វើការស្រាវជ្រាវលើការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្នែករឹងជាក់លាក់ចំពោះដំណើរការ AMD និង បានអភិវឌ្ឍ វិធីសាស្រ្តថ្មីពីរនៃការវាយប្រហារឆានែលចំហៀងដែលគ្រប់គ្រងការលេចធ្លាយទិន្នន័យក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការនៃយន្តការព្យាករណ៍ឆានែលឃ្លាំងសម្ងាត់ LXNUMX នៃដំណើរការ AMD ។ បច្ចេកទេសអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពនៃការការពារ ASLR សង្គ្រោះកូនសោក្នុងការអនុវត្ត AES ដែលងាយរងគ្រោះ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការវាយប្រហារ Spectre ។

បញ្ហាត្រូវបានគេកំណត់អត្តសញ្ញាណនៅក្នុងការអនុវត្តយន្តការទស្សន៍ទាយឆានែល (វិធីទស្សន៍ទាយ) នៅក្នុងឃ្លាំងទិន្នន័យកម្រិតទីមួយរបស់ស៊ីភីយូ (L1D) ដែលប្រើដើម្បីទស្សន៍ទាយឆានែលឃ្លាំងសម្ងាត់ណាដែលមានអាសយដ្ឋានអង្គចងចាំជាក់លាក់។ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដែលប្រើនៅក្នុងប្រព័ន្ធដំណើរការ AMD គឺផ្អែកលើការត្រួតពិនិត្យ μ-tags (μTag) ។ μTag ត្រូវ​បាន​គណនា​ដោយ​អនុវត្ត​មុខងារ hash ជាក់លាក់​មួយ​ទៅ​អាសយដ្ឋាន​និម្មិត។ កំឡុងពេលប្រតិបត្តិការ ម៉ាស៊ីនទស្សន៍ទាយឆានែលប្រើ μTag ដើម្បីកំណត់ឆានែលឃ្លាំងសម្ងាត់ពីតារាង។ ដូច្នេះ μTag អនុញ្ញាតឱ្យខួរក្បាលកំណត់ខ្លួនឯងក្នុងការចូលប្រើតែឆានែលជាក់លាក់មួយ ដោយមិនចាំបាច់ស្វែងរកតាមជម្រើសទាំងអស់ ដែលកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលស៊ីភីយូយ៉ាងខ្លាំង។

ក្នុងអំឡុងពេលវិស្វកម្មបញ្ច្រាសនៃការអនុវត្តប្រព័ន្ធទស្សន៍ទាយឆានែលក្នុងជំនាន់ផ្សេងៗនៃដំណើរការ AMD ដែលបានចេញផ្សាយពីឆ្នាំ 2011 ដល់ឆ្នាំ 2019 បច្ចេកទេសវាយប្រហារឆានែលថ្មីពីរត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណ៖

• Collide+Probe - អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកវាយប្រហារតាមដានការចូលប្រើអង្គចងចាំសម្រាប់ដំណើរការដែលដំណើរការលើស្នូលស៊ីភីយូឡូជីខលដូចគ្នា។ ខ្លឹមសារនៃវិធីសាស្ត្រគឺប្រើអាសយដ្ឋាននិម្មិតដែលបណ្តាលឱ្យមានការប៉ះទង្គិចគ្នានៅក្នុងមុខងារ hash ដែលប្រើដើម្បីគណនា μTag ដើម្បីតាមដានការចូលប្រើអង្គចងចាំ។ មិនដូចការវាយប្រហារ Flush+Reload និង Prime+Probe ដែលប្រើលើប្រព័ន្ធដំណើរការ Intel នោះ Collide+Probe មិនប្រើអង្គចងចាំរួមទេ ហើយដំណើរការដោយគ្មានចំណេះដឹងអំពីអាសយដ្ឋានរូបវន្ត។
• ផ្ទុក + ផ្ទុកឡើងវិញ - អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកកំណត់យ៉ាងត្រឹមត្រូវនូវដាននៃការចូលប្រើអង្គចងចាំនៅលើស្នូលស៊ីភីយូដូចគ្នា។ វិធីសាស្រ្តគឺផ្អែកលើការពិតដែលថាកោសិកាអង្គចងចាំជាក់ស្តែងអាចស្ថិតនៅក្នុងឃ្លាំងសម្ងាត់ L1D តែម្តងប៉ុណ្ណោះ។ ទាំងនោះ។ ការចូលប្រើក្រឡាអង្គចងចាំដូចគ្នានៅអាសយដ្ឋាននិម្មិតផ្សេងគ្នានឹងបណ្តាលឱ្យក្រឡាត្រូវបានបណ្តេញចេញពីឃ្លាំងសម្ងាត់ L1D ដែលអនុញ្ញាតឱ្យការចូលប្រើអង្គចងចាំត្រូវបានតាមដាន។ ទោះបីជាការវាយប្រហារពឹងផ្អែកលើអង្គចងចាំដែលបានចែករំលែកក៏ដោយ វាមិនធ្វើឱ្យខូចជួរនៃឃ្លាំងសម្ងាត់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការវាយប្រហារបំបាំងកាយដែលមិនបណ្តេញទិន្នន័យចេញពីឃ្លាំងសម្ងាត់កម្រិតចុងក្រោយ។

ដោយផ្អែកលើបច្ចេកទេស Collide+Probe និង Load+Reload អ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្ហាញពីសេណារីយ៉ូនៃការវាយប្រហារតាមប៉ុស្តិ៍ជាច្រើន៖

• លទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់វិធីសាស្រ្តសម្រាប់រៀបចំបណ្តាញទំនាក់ទំនងដោយប្រយោលលាក់កំបាំងរវាងដំណើរការពីរដែលអនុញ្ញាតឱ្យផ្ទេរទិន្នន័យក្នុងល្បឿនរហូតដល់ 588 kB ក្នុងមួយវិនាទីត្រូវបានបង្ហាញ។
• ដោយប្រើការប៉ះទង្គិចគ្នានៅក្នុង μTag វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកាត់បន្ថយ entropy សម្រាប់វ៉ារ្យ៉ង់ផ្សេងគ្នានៃ ASLR (Address Space Layout Randomization) និងឆ្លងកាត់ការការពារ ASLR នៅក្នុងខឺណែលនៅលើប្រព័ន្ធលីនុចដែលបានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពទាំងស្រុង។ លទ្ធភាពនៃការអនុវត្តការវាយប្រហារដើម្បីកាត់បន្ថយ ASLR entropy ទាំងពីកម្មវិធីអ្នកប្រើប្រាស់ និងការប្រើប្រាស់កូដ JavaScript ដែលបានប្រតិបត្តិក្នុងបរិយាកាស sandbox និងកូដដែលដំណើរការក្នុងបរិយាកាសភ្ញៀវផ្សេងទៀតត្រូវបានបង្ហាញ។
  

• ដោយផ្អែកលើវិធីសាស្ត្រ Collide+Probe ការវាយប្រហារមួយត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីសង្គ្រោះសោអ៊ិនគ្រីបពីការអនុវត្តដែលងាយរងគ្រោះ (ផ្អែកលើ តុ) ការអ៊ិនគ្រីប AES ។
• ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ Collide+Probe ជាឆានែលទទួលទិន្នន័យ ការវាយប្រហារ Spectre អាចទាញយកទិន្នន័យឯកជនចេញពីខឺណែលដោយមិនប្រើអង្គចងចាំរួម។

ភាពងាយរងគ្រោះកើតឡើងលើប្រព័ន្ធដំណើរការ AMD ដោយផ្អែកលើមីក្រូស្ថាបត្យកម្ម
Bulldozer, Piledriver, Steamroller, Zen (Ryzen, Epic), Zen+ និង Zen2 ។
AMD ត្រូវបានជូនដំណឹងអំពីបញ្ហានេះនៅថ្ងៃទី 23 ខែសីហា ឆ្នាំ 2019 ប៉ុន្តែមកដល់ពេលនេះ មិនបានចេញផ្សាយរបាយការណ៍នោះទេ។ ជាមួយនឹងព័ត៌មានអំពីការទប់ស្កាត់ភាពងាយរងគ្រោះ។ យោងតាមក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវ បញ្ហាអាចត្រូវបានរារាំងនៅកម្រិតធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពមីក្រូកូដដោយផ្តល់ប៊ីត MSR ដើម្បីជ្រើសរើសបិទប្រព័ន្ធព្យាករណ៍ឆានែល ស្រដៀងនឹងអ្វីដែល Intel បានធ្វើដើម្បីគ្រប់គ្រងការបិទយន្តការទស្សន៍ទាយសាខា។

ប្រភព: opennet.ru