SWAPGS - ភាពងាយរងគ្រោះថ្មីនៅក្នុងយន្តការប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មានរបស់ CPU

អ្នកស្រាវជ្រាវមកពី Bitdefender កំណត់អត្តសញ្ញាណ ភាពងាយរងគ្រោះថ្មី (CVE-2019-1125) នៅក្នុងយន្តការប្រតិបត្តិសេចក្តីណែនាំប៉ាន់ស្មាននៃស៊ីភីយូទំនើបដែលត្រូវបានគេហៅថា SWAPGS ដែលត្រូវនឹងឈ្មោះនៃការណែនាំរបស់ខួរក្បាលដែលបណ្តាលឱ្យមានបញ្ហា។ ភាពងាយរងគ្រោះ វាអនុញ្ញាតឱ្យ អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកវាយប្រហារដែលមិនមានសិទ្ធិកំណត់មាតិកានៃតំបន់អង្គចងចាំខឺណែល ឬដំណើរការម៉ាស៊ីននិម្មិត។ បញ្ហា បញ្ជាក់ នៅក្នុងប្រព័ន្ធដំណើរការ Intel (x86_64) និងផ្នែកខ្លះ ប៉ះពាល់ ដំណើរការ AMD ដែលវ៉ិចទ័រវាយប្រហារសំខាន់មិនលេចឡើង។ វិធីសាស្រ្តដែលបានអនុវត្តពីមុនដើម្បីទប់ទល់នឹងភាពងាយរងគ្រោះ Spectre និង Meltdown មិនការពារប្រឆាំងនឹងការវាយប្រហារ SWAPGS នៅពេលប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធដំណើរការ Intel ប៉ុន្តែការជួសជុលត្រូវបានស្នើឡើងរួចហើយសម្រាប់ Linux, ChromeOS, Android និង Windows ។

ភាពងាយរងគ្រោះជាកម្មសិទ្ធិរបស់ថ្នាក់ Spectre v1 ហើយផ្អែកលើគំនិតនៃការស្ដារទិន្នន័យពីឃ្លាំងសម្ងាត់របស់ខួរក្បាលដែលនៅសេសសល់បន្ទាប់ពីការប្រតិបត្តិតាមការណែនាំ។ ដើម្បីកែលម្អដំណើរការ អង្គភាពព្យាករណ៍សាខានៃស៊ីភីយូទំនើបប្រើការប្រតិបត្តិជាមុននៃការណែនាំមួយចំនួនដែលទំនងជាត្រូវបានប្រតិបត្តិ ប៉ុន្តែដោយមិនរង់ចាំការគណនានៃកត្តាទាំងអស់ដែលកំណត់ការប្រតិបត្តិរបស់វា (ឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលលក្ខខណ្ឌសាខា ឬប៉ារ៉ាម៉ែត្រចូលដំណើរការមិនមាន នៅតែត្រូវបានគណនា) ។ ប្រសិនបើការទស្សន៍ទាយមិនត្រូវបានបញ្ជាក់ទេ ខួរក្បាលនឹងបោះបង់លទ្ធផលនៃការអនុវត្តការប៉ាន់ស្មាន ប៉ុន្តែទិន្នន័យដែលបានដំណើរការក្នុងអំឡុងពេលវានៅតែមាននៅក្នុងឃ្លាំងសម្ងាត់របស់ខួរក្បាល ហើយអាចត្រូវបានស្ដារឡើងវិញដោយប្រើវិធីសាស្ត្រសម្រាប់កំណត់មាតិកានៃឃ្លាំងសម្ងាត់តាមរយៈបណ្តាញចំហៀង វិភាគការផ្លាស់ប្តូរក្នុងការចូលប្រើប្រាស់។ ពេល​វេលា​ដើម្បី​រក្សា​ទុក​និង​ទិន្នន័យ​ដែល​មិន​បាន​លាក់។

ភាពប្លែកនៃការវាយប្រហារថ្មីគឺការប្រើប្រាស់ការលេចធ្លាយដែលកើតឡើងកំឡុងពេលអនុវត្តការប៉ាន់ស្មាននៃការណែនាំ SWAPGS ដែលត្រូវបានប្រើនៅក្នុងប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការដើម្បីជំនួសតម្លៃនៃការចុះឈ្មោះ GS នៅពេលដែលការគ្រប់គ្រងឆ្លងកាត់ពីចន្លោះអ្នកប្រើប្រាស់ទៅកាន់ខឺណែល OS (GS តម្លៃ​ដែល​បាន​ប្រើ​ក្នុង​ទំហំ​អ្នក​ប្រើ​ត្រូវ​បាន​ជំនួស​ដោយ​តម្លៃ​ដែល​បាន​ប្រើ​ក្នុង​អំឡុង​ពេល​ប្រតិបត្តិការ​ក្នុង​ខឺណែល​)។ នៅក្នុងខឺណែលលីនុច GS រក្សាទុកទ្រនិច per_cpu ដែលប្រើដើម្បីចូលប្រើទិន្នន័យខឺណែល ហើយទំហំអ្នកប្រើប្រាស់រក្សាទុកទ្រនិចទៅ TLS (Thread Local Storage)។

ដើម្បីជៀសវាងការហៅការណែនាំ SWAPGS ពីរដងនៅពេលចូលប្រើខឺណែលម្តងទៀតពីចន្លោះខឺណែល ឬនៅពេលដំណើរការកូដដែលមិនត្រូវការការផ្លាស់ប្តូរការចុះឈ្មោះ GS ការត្រួតពិនិត្យ និងសាខាតាមលក្ខខណ្ឌត្រូវបានអនុវត្តមុនពេលការណែនាំ។ ម៉ាស៊ីនប្រតិបត្តិការប៉ាន់ស្មានដំណើរការយ៉ាងសកម្មដើម្បីប្រតិបត្តិកូដជាមួយនឹងការណែនាំ SWAPGS ដោយមិនរង់ចាំលទ្ធផលនៃការត្រួតពិនិត្យ ហើយប្រសិនបើសាខាដែលបានជ្រើសរើសមិនត្រូវបានបញ្ជាក់ នោះនឹងបោះបង់លទ្ធផល។ ដូច្នេះ ស្ថានភាពអាចកើតឡើងនៅពេលដែលសាខាដែលមិនពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រតិបត្តិ SWAPGS ត្រូវបានជ្រើសរើសដោយស្មានទុក ប៉ុន្តែក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការប៉ាន់ស្មានតម្លៃនៃការចុះឈ្មោះ GS នឹងត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរដោយការណែនាំ SWAPGS និងប្រើក្នុងប្រតិបត្តិការអង្គចងចាំអាស្រ័យដែលបញ្ចប់នៅក្នុងឃ្លាំងសម្ងាត់ស៊ីភីយូ។

អ្នកស្រាវជ្រាវបានស្នើរសេណារីយ៉ូនៃការវាយប្រហារចំនួនពីរ ដែលគំរូនៃការកេងប្រវ័ញ្ចត្រូវបានរៀបចំឡើង។ សេណារីយ៉ូទីមួយគឺផ្អែកលើស្ថានភាពដែលការណែនាំ SWAPGS មិនត្រូវបានប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មាន ទោះបីជាវាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងពិតប្រាកដក្នុងការប្រតិបត្តិក៏ដោយ ហើយទីពីរគឺផ្ទុយពីនេះ នៅពេលដែលការណែនាំ SWAPGS ត្រូវបានប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មាន ទោះបីជាវាមិនគួរត្រូវបានប្រតិបត្តិក៏ដោយ។ សម្រាប់សេណារីយ៉ូនីមួយៗ មានជម្រើសពីរសម្រាប់ការកេងប្រវ័ញ្ច៖ អ្នកវាយប្រហារអាចកំណត់តម្លៃនៅអាសយដ្ឋានជាក់លាក់មួយនៅក្នុងតំបន់ខឺណែល ហើយអ្នកវាយប្រហារអាចស្វែងរកតម្លៃជាក់លាក់មួយនៅអាសយដ្ឋានចៃដន្យនៅក្នុងខឺណែល។ ការអនុវត្តការវាយប្រហារត្រូវចំណាយពេលយូរ ហើយការកេងប្រវ័ញ្ចអាចត្រូវការពេលជាច្រើនម៉ោងដើម្បីបញ្ចប់ការលេចធ្លាយ។

មានបញ្ហានៅក្នុងខឺណែលលីនុច លុបចោល ដោយការផ្លាស់ប្តូរតក្កវិជ្ជានៃការហៅការណែនាំ SWAPGS (រារាំងការប្រតិបត្តិតាមការប៉ាន់ស្មាន) ស្រដៀងនឹងការកែតម្រូវភាពងាយរងគ្រោះថ្នាក់ Spectre v1 ផ្សេងទៀត។ ការការពារបន្ថែមត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងមានផលប៉ះពាល់តិចតួចបំផុតទៅលើដំណើរការនៃបន្ទុកការងារធម្មតា។ Latency កើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលប្តូររវាង user និង kernel space ដែលអាចបណ្តាលឱ្យមានដំណើរការមិនល្អ នៅពេលដែលឧទាហរណ៍ មានការហៅប្រព័ន្ធធ្ងន់ៗពីកម្មវិធី ឬការបង្កើត NMIs ញឹកញាប់ និងការរំខាន។

ការជួសជុលតម្រូវឱ្យដំឡើងការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពខឺណែលទាំងនៅលើប្រព័ន្ធម៉ាស៊ីន និងបរិស្ថានភ្ញៀវ បន្ទាប់មកដោយការចាប់ផ្ដើមប្រព័ន្ធឡើងវិញ។ ដើម្បីបិទការការពារនៅលើលីនុច ជម្រើស "nospectre_v1" អាចត្រូវបានប្រើ ដែលបិទវិធានការដើម្បីទប់ស្កាត់ភាពងាយរងគ្រោះ SWAPGS ផងដែរ។ ការជួសជុលគឺអាចរកបានដូចជា បំណះ សម្រាប់ខឺណែលលីនុច ដែលត្រូវបានរួមបញ្ចូលរួចហើយនៅក្នុងការចេញផ្សាយ 4.19.65, 5.2.7, 4.14.137, 4.9.188 និង 4.4.188 ។ ការអាប់ដេតសម្រាប់ការចែកចាយលីនុចមិនទាន់ត្រូវបានចេញផ្សាយនៅឡើយទេ (ដេបៀន, អរ, Fedora, Arch លីនុច, SUSE/openSUSE, គូប៊ុនទូ) នៅលើ Windows បញ្ហាត្រូវបានជួសជុលដោយស្ងៀមស្ងាត់ ការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពខែកក្កដា. ក្រុមហ៊ុន Google រៀបចំ ជួសជុលខឺណែល 4.19 ដែលភ្ជាប់មកជាមួយ ChromeOS និង ប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការ Android.

យោងតាមអ្នកស្រាវជ្រាវមកពីក្រុមហ៊ុន Bitdefender ក្រុមហ៊ុន Intel ត្រូវបានគេជូនដំណឹងអំពីបញ្ហានេះកាលពីខែសីហាឆ្នាំមុន។ វាត្រូវបានសម្រេចចិត្តដោះស្រាយបញ្ហាតាមកម្មវិធី ដែលអ្នកអភិវឌ្ឍន៍មកពី Microsoft, Google និងខឺណែលលីនុចត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍សម្របសម្រួលនៃការជួសជុល។ ប្រព័ន្ធដំណើរការ Intel ចាស់មុន Ivy Bridge កាន់តែពិបាកវាយប្រហារ ដោយសារខ្វះការគាំទ្រសម្រាប់ការណែនាំ WrgSBASE ដែលប្រើក្នុងការកេងប្រវ័ញ្ច។ ប្រព័ន្ធ ARM, POWER, SPARC, MIPS និង RISC-V មិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយបញ្ហានោះទេ ព្រោះវាមិនគាំទ្រការណែនាំ SWAPGS ។

បញ្ហាចម្បងប៉ះពាល់ដល់ម្ចាស់នៃ Intel processors -
នៅលើប្រព័ន្ធ AMD មានតែសេណារីយ៉ូនៃការវាយប្រហារទីពីរប៉ុណ្ណោះដែលអាចផលិតឡើងវិញបាន ដែលត្រូវបានកំណត់ចំពោះដំណើរការប៉ាន់ស្មាននៃតម្លៃមូលដ្ឋាននៃការចុះឈ្មោះ GS ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីរកមើលតម្លៃជាក់លាក់នៅក្នុងតំបន់អង្គចងចាំចៃដន្យ។ ដើម្បីទប់ស្កាត់ជម្រើសនៃការវាយប្រហារនេះ។ គឺគ្រប់គ្រាន់ វិធីសាស្រ្តដែលមានស្រាប់នៃការការពារប្រឆាំងនឹង Spectre v1.

ប្រភព: opennet.ru