AMD CPU 시스템에서 메모리 컨트롤러를 조작하여 메모리 격리를 우회하는 방법

Black Hat 2026 컨퍼런스에서 AMD 메모리 컨트롤러의 스위즐 모드를 악용하는 공격 방법이 시연되었습니다. 이 공격 방법은 메모리 격리를 우회하여 CPU 마이크로코드 영역과 PSP(플랫폼 보안 프로세서)에 할당된 메모리를 포함한 메모리 영역에서 임의의 데이터를 읽거나 쓸 수 있습니다. 이 방법을 통해 내장 메모리 암호화 메커니즘(AMD SME/SEV)을 우회하고, 가상 머신 격리를 뚫고, 프로세서 마이크로코드를 덮어쓸 수 있습니다. 메모리 컨트롤러 조작에는 커널 수준의 코드 실행이 필요하므로, 제시된 공격 기법의 위협 수준은 다소 낮습니다.

스위즐 모드는 동일한 메모리 뱅크에서 서로 다른 행을 읽을 때 발생할 수 있는 순차적 접근 중 충돌을 제거하기 위해 RAM 주소 지정 로직을 수정합니다. 스위즐 모드에서 이러한 충돌을 방지하기 위해 컨트롤러는 일부 주소 비트에 XOR 연산을 적용하여 연속적인 데이터 블록을 서로 다른 메모리 뱅크로 분리합니다. 이 공격은 실행 중인 시스템에서 스위즐 모드를 조작하여 물리적 주소를 실시간으로 재분배하는 방식으로 이루어집니다.

PS4 및 Xbox One 콘솔에 사용되는 AMD 16h 시리즈 프로세서에 대한 프로토타입 공격이 시연되었습니다. 이 프로세서는 메모리 컨트롤러 주소 구성 레지스터가 문서화되어 있었지만 시스템 부팅 후 이를 잠그는 메커니즘이 없었습니다. AMD는 17h 시리즈 프로세서 이후(Zen부터) 메모리 컨트롤러 구성 레지스터에 대한 접근을 잠그는 메커니즘을 구현했으며, 프로세서의 절전 모드(C6) 동안 RAM에 기록되는 마이크로코드 복사본을 위조하는 것을 방지하는 기능도 추가했습니다.

출처 : opennet.ru