LVI គឺជាថ្នាក់ថ្មីនៃការវាយប្រហារលើយន្តការប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មាននៅក្នុង CPU

បោះពុម្ពផ្សាយ ព័ត៌មាន​អំពី​ការ​វាយ​ប្រហារ​ថ្នាក់​ថ្មី។ អិលវីអាយ (ផ្ទុកតម្លៃចាក់, CVE-2020-0551) លើយន្តការប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មាននៅក្នុងស៊ីភីយូ Intel ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីលេចធ្លាយសោ និងទិន្នន័យសម្ងាត់ពី Intel SGX enclaves និងដំណើរការផ្សេងទៀត។

ថ្នាក់ថ្មីនៃការវាយប្រហារគឺផ្អែកលើការរៀបចំរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូស្ថាបត្យកម្មដូចគ្នាដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការវាយប្រហារ MDS (គំរូទិន្នន័យស្ថាបត្យកម្មខ្នាតតូច), Spectre និង Meltdown. ទន្ទឹមនឹងនេះ ការវាយប្រហារថ្មីមិនត្រូវបានរារាំងដោយវិធីសាស្ត្រដែលមានស្រាប់នៃការការពារប្រឆាំងនឹង Meltdown, Spectre, MDS និងការវាយប្រហារស្រដៀងគ្នាផ្សេងទៀត។ ការការពារ LVI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពតម្រូវឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរផ្នែករឹងទៅស៊ីភីយូ។ នៅពេលរៀបចំការការពារតាមកម្មវិធី ដោយបន្ថែមការណែនាំ LFENCE ដោយអ្នកចងក្រង បន្ទាប់ពីប្រតិបត្តិការផ្ទុកនីមួយៗពីអង្គចងចាំ និងជំនួសការណែនាំ RET ជាមួយ POP, LFENCE និង JMP ការចំណាយច្រើនពេកត្រូវបានកត់ត្រា - យោងតាមអ្នកស្រាវជ្រាវ ការការពារកម្មវិធីពេញលេញនឹងនាំឱ្យមានការថយចុះ។ ការសម្តែង 2-19 ដង។

ផ្នែកមួយនៃការលំបាកក្នុងការទប់ស្កាត់បញ្ហាគឺត្រូវបានទូទាត់ដោយការពិតដែលថាការវាយប្រហារបច្ចុប្បន្នមានទ្រឹស្តីច្រើនជាងការអនុវត្ត (ការវាយប្រហារគឺអាចធ្វើទៅបានតាមទ្រឹស្តី ប៉ុន្តែពិបាកអនុវត្តខ្លាំងណាស់ ហើយអាចផលិតឡើងវិញបានតែក្នុងការធ្វើតេស្តសំយោគប៉ុណ្ណោះ)។
ក្រុមហ៊ុន Intel សមស្រប បញ្ហាមានកម្រិតគ្រោះថ្នាក់មធ្យម (៥.៦ ក្នុងចំណោម ១០) និង បានចេញផ្សាយ ការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពកម្មវិធីបង្កប់ និង SDK សម្រាប់បរិស្ថាន SGX ដែលក្នុងនោះវាបានព្យាយាមទប់ស្កាត់ការវាយប្រហារដោយប្រើវិធីដោះស្រាយ។ វិធីសាស្ត្រវាយប្រហារដែលបានស្នើឡើងនាពេលនេះ គឺអាចអនុវត្តបានតែចំពោះដំណើរការរបស់ Intel ប៉ុណ្ណោះ ប៉ុន្តែលទ្ធភាពនៃការសម្រប LVI សម្រាប់ processors ផ្សេងទៀតដែលការវាយប្រហារ Meltdown-class អាចត្រូវបានអនុវត្តមិនអាចបដិសេធបានទេ។

បញ្ហានេះត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណកាលពីខែមេសាឆ្នាំមុនដោយអ្នកស្រាវជ្រាវ Jo Van Bulck មកពីសាកលវិទ្យាល័យ Leuven បន្ទាប់ពីនោះដោយមានការចូលរួមពីអ្នកស្រាវជ្រាវ 9 នាក់មកពីសាកលវិទ្យាល័យផ្សេងទៀត វិធីសាស្ត្រវាយប្រហារជាមូលដ្ឋានចំនួន XNUMX ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលនីមួយៗអនុញ្ញាតឱ្យមានអត្ថិភាពជាក់លាក់បន្ថែមទៀត។ ជម្រើស. ដោយឯករាជ្យនៅក្នុងខែកុម្ភៈនៃឆ្នាំនេះអ្នកស្រាវជ្រាវមកពី Bitdefender ផងដែរ។ បានរកឃើញ មួយនៃវ៉ារ្យ៉ង់នៃការវាយប្រហារ LVI ហើយរាយការណ៍វាទៅ Intel ។ វ៉ារ្យ៉ង់នៃការវាយប្រហារត្រូវបានសម្គាល់ដោយការប្រើប្រាស់រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូស្ថាបត្យកម្មផ្សេងៗគ្នា ដូចជាសតិបណ្ដោះអាសន្នផ្ទុក (SB, Store Buffer), សតិបណ្ដោះអាសន្នបំពេញ (LFB, Line Fill Buffer), FPU context switch buffer និង first-level cache (L1D) ដែលធ្លាប់ប្រើពីមុន នៅក្នុងការវាយប្រហារដូចជា ZombieLoad, RIDL, ជ្រុះ, LazyFP, ស្រមោល и ការរលាយ.

សំខាន់ កិត្តិយស LVI ប្រឆាំងនឹងការវាយប្រហារ MDS គឺថា MDS រៀបចំការកំណត់មាតិកានៃរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូស្ថាបត្យកម្មដែលនៅសេសសល់ក្នុងឃ្លាំងសម្ងាត់បន្ទាប់ពីការដោះស្រាយកំហុសស្មានទុកជាមុនឬប្រតិបត្តិការផ្ទុកនិងរក្សាទុកខណៈពេលដែល
ការវាយប្រហារ LVI អនុញ្ញាតឱ្យទិន្នន័យរបស់អ្នកវាយប្រហារបញ្ចូលទៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូស្ថាបត្យកម្ម ដើម្បីជះឥទ្ធិពលដល់ការប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មានជាបន្តបន្ទាប់នៃកូដរបស់ជនរងគ្រោះ។ ដោយប្រើឧបាយកលទាំងនេះ អ្នកវាយប្រហារអាចទាញយកមាតិកានៃរចនាសម្ព័ន្ធទិន្នន័យឯកជននៅក្នុងដំណើរការផ្សេងទៀត នៅពេលប្រតិបត្តិកូដជាក់លាក់នៅលើស្នូល CPU គោលដៅ។

សម្រាប់ បញ្ហាកេងប្រវ័ញ្ច នៅក្នុងក្រមនៃដំណើរការជនរងគ្រោះ គួរតែជួប លំដាប់ពិសេសនៃកូដ (ឧបករណ៍) ដែលតម្លៃដែលគ្រប់គ្រងដោយអ្នកវាយប្រហារត្រូវបានផ្ទុក ហើយការផ្ទុកតម្លៃនេះបណ្តាលឱ្យមានការលើកលែង (កំហុស បោះបង់ ឬជំនួយ) ត្រូវបានបោះចោល បោះបង់លទ្ធផល និងដំណើរការការណែនាំឡើងវិញ។ នៅពេលដែលការលើកលែងត្រូវបានដំណើរការ បង្អួចស្មានមួយនឹងលេចឡើងក្នុងអំឡុងពេលដែលទិន្នន័យដែលបានដំណើរការនៅក្នុងឧបករណ៍លេចធ្លាយ។ ជាពិសេស ខួរក្បាលចាប់ផ្តើមប្រតិបត្តិបំណែកនៃកូដ (ឧបករណ៍) ក្នុងរបៀបប៉ាន់ស្មាន បន្ទាប់មកកំណត់ថាការទស្សន៍ទាយមិនត្រូវបានរាប់ជាសុចរិត ហើយត្រឡប់ប្រតិបត្តិការទៅសភាពដើមរបស់ពួកគេវិញ ប៉ុន្តែទិន្នន័យដែលបានដំណើរការកំឡុងពេលប្រតិបត្តិការប៉ាន់ស្មានត្រូវបានដាក់ក្នុងឃ្លាំងសម្ងាត់ L1D និង microarchitectural buffers និងអាចរកបានសម្រាប់ការទាញយកពីពួកវាដោយប្រើវិធីសាស្រ្តដែលគេស្គាល់សម្រាប់កំណត់ទិន្នន័យសំណល់តាមរយៈបណ្តាញភាគីទីបី។

ករណីលើកលែង "ជំនួយ" មិនដូចករណីលើកលែង "កំហុស" ត្រូវបានគ្រប់គ្រងខាងក្នុងដោយខួរក្បាលដោយមិនហៅអ្នកដោះស្រាយកម្មវិធីនោះទេ។ ជំនួយអាចកើតឡើង ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលប៊ីត A (Accessed) ឬ D (Dirty) នៅក្នុងតារាងទំព័រមេម៉ូរីត្រូវការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាព។ ការលំបាកចម្បងក្នុងការអនុវត្តការវាយប្រហារលើដំណើរការផ្សេងទៀតគឺរបៀបចាប់ផ្តើមការកើតឡើងនៃជំនួយដោយរៀបចំដំណើរការជនរងគ្រោះ។ បច្ចុប្បន្ននេះមិនមានវិធីដែលអាចទុកចិត្តបានក្នុងការធ្វើបែបនេះទេ ប៉ុន្តែវាអាចទៅរួចដែលថាពួកគេនឹងត្រូវបានរកឃើញនាពេលអនាគត។ លទ្ធភាពនៃការអនុវត្តការវាយប្រហារមកដល់ពេលនេះត្រូវបានបញ្ជាក់សម្រាប់តែ Intel SGX enclaves ប៉ុណ្ណោះ សេណារីយ៉ូផ្សេងទៀតគឺទ្រឹស្តី ឬអាចផលិតឡើងវិញបាននៅក្នុងលក្ខខណ្ឌសំយោគ (ទាមទារការបន្ថែមឧបករណ៍ជាក់លាក់ទៅក្នុងកូដ)

វ៉ិចទ័រវាយប្រហារដែលអាចកើតមាន៖

• ការលេចធ្លាយទិន្នន័យពីរចនាសម្ព័ន្ធខឺណែលចូលទៅក្នុងដំណើរការកម្រិតអ្នកប្រើប្រាស់។ ការការពារខឺណែល Linux ប្រឆាំងនឹងការវាយប្រហារ Spectre 1 ក៏ដូចជាយន្តការការពារ SMAP (Supervisor Mode Access Prevention) កាត់បន្ថយលទ្ធភាពនៃការវាយប្រហារ LVI យ៉ាងខ្លាំង។ ការបន្ថែមការការពារបន្ថែមទៅខឺណែលប្រហែលជាចាំបាច់ ប្រសិនបើវិធីសាស្ត្រវាយប្រហារ LVI សាមញ្ញជាងនេះត្រូវបានកំណត់នៅពេលអនាគត។
• ការលេចធ្លាយទិន្នន័យរវាងដំណើរការផ្សេងៗគ្នា។ ការវាយប្រហារទាមទារឱ្យមានវត្តមាននៃបំណែកមួយចំនួននៃកូដនៅក្នុងកម្មវិធី និងនិយមន័យនៃវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការបោះចោលករណីលើកលែងនៅក្នុងដំណើរការគោលដៅ។
• ការលេចធ្លាយទិន្នន័យពីបរិយាកាសម៉ាស៊ីនទៅកាន់ប្រព័ន្ធភ្ញៀវ។ ការវាយប្រហារត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ថាជាស្មុគ្រស្មាញពេក ដែលទាមទារជំហានលំបាកក្នុងការអនុវត្តផ្សេងៗ និងការព្យាករណ៍អំពីសកម្មភាពនៅក្នុងប្រព័ន្ធ។
• ការលេចធ្លាយទិន្នន័យរវាងដំណើរការនៅក្នុងប្រព័ន្ធភ្ញៀវផ្សេងៗគ្នា។ វ៉ិចទ័រវាយប្រហារគឺនៅជិតនឹងរៀបចំការលេចធ្លាយទិន្នន័យរវាងដំណើរការផ្សេងៗគ្នា ប៉ុន្តែលើសពីនេះទៀតតម្រូវឱ្យមានការរៀបចំដ៏ស្មុគស្មាញ ដើម្បីឆ្លងកាត់ភាពឯកោរវាងប្រព័ន្ធភ្ញៀវ។

បោះពុម្ពផ្សាយដោយអ្នកស្រាវជ្រាវ ជាច្រើន គំរូដើម ជាមួយនឹងការបង្ហាញអំពីគោលការណ៍នៃការអនុវត្តការវាយប្រហារ ប៉ុន្តែពួកគេមិនទាន់ស័ក្តិសមសម្រាប់ការវាយប្រហារពិតប្រាកដនៅឡើយទេ។ ឧទាហរណ៍ទី XNUMX អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកប្តូរទិសការប្រតិបត្តិកូដស្មាននៅក្នុងដំណើរការជនរងគ្រោះ ស្រដៀងទៅនឹងកម្មវិធីតម្រង់ទិសត្រឡប់មកវិញ (R.O.P., កម្មវិធីតម្រង់ទិសត្រឡប់) ។ ក្នុងឧទាហរណ៍នេះ ជនរងគ្រោះគឺជាដំណើរការរៀបចំពិសេសដែលមានឧបករណ៍ចាំបាច់ (ការអនុវត្តការវាយប្រហារចំពោះដំណើរការភាគីទីបីពិតប្រាកដគឺពិបាក)។ ឧទាហរណ៍ទីពីរអនុញ្ញាតឱ្យយើងជ្រៀតជ្រែកក្នុងការគណនាកំឡុងពេលការអ៊ិនគ្រីប AES នៅខាងក្នុង Intel SGX enclave និងរៀបចំការលេចធ្លាយទិន្នន័យកំឡុងពេលប្រតិបត្តិតាមការណែនាំដើម្បីស្ដារតម្លៃនៃសោដែលប្រើសម្រាប់ការអ៊ិនគ្រីប។

ប្រភព: opennet.ru