추가 보호에도 불구하고 DDR4 메모리 칩은 여전히 ​​RowHammer 공격에 취약합니다.

Vrije Universiteit Amsterdam, ETH Zurich 및 Qualcomm의 연구원 팀 개최 된 최신 DDR4 메모리 칩에 사용되는 클래스 공격에 대한 보호 효과에 대한 연구 로우해머, DRAM(동적 랜덤 액세스 메모리)의 개별 비트 내용을 변경할 수 있습니다. 결과는 실망스러웠고 주요 제조업체의 DDR4 칩은 여전히 남아있다 취약한 (CVE-2020-10255).

RowHammer 취약점을 사용하면 인접한 메모리 셀에서 데이터를 주기적으로 읽어 개별 메모리 비트의 내용이 손상될 수 있습니다. DRAM 메모리는 각각 커패시터와 트랜지스터로 구성된 셀의 XNUMX차원 배열이므로 동일한 메모리 영역을 연속적으로 읽으면 전압 변동과 이상 현상이 발생하여 인접한 셀에서 약간의 전하 손실이 발생합니다. 판독 강도가 충분히 높으면 셀은 충분히 많은 양의 전하를 잃을 수 있으며 다음 재생 주기에서는 원래 상태를 복원할 시간이 없어 셀에 저장된 데이터 값이 변경됩니다. .

이 효과를 차단하기 위해 최신 DDR4 칩은 RowHammer 공격 중에 셀이 손상되는 것을 방지하도록 설계된 TRR(Target Row Refresh) 기술을 사용합니다. 문제는 TRR 구현에 대한 단일 접근 방식이 없으며 각 CPU 및 메모리 제조업체가 TRR을 자체 방식으로 해석하고 자체 보호 옵션을 적용하며 구현 세부 정보를 공개하지 않는다는 것입니다.
제조업체에서 사용하는 RowHammer 차단 방법을 연구하면 보호를 우회하는 방법을 쉽게 찾을 수 있습니다. 조사 결과 제조업체가 실행하는 원칙은 "모호함을 통한 보안 (모호성에 의한 보안) TRR을 구현할 때 특별한 경우의 보호에만 도움이 되며, 하나 또는 두 개의 인접한 행에 있는 셀의 전하 변화를 조작하는 일반적인 공격을 처리합니다.

연구원들이 개발한 유틸리티를 사용하면 한 번에 여러 행의 메모리 셀에 대해 충전에 영향을 미치려는 시도가 이루어지는 RowHammer 공격의 다자간 변종에 대한 칩의 민감성을 확인할 수 있습니다. 이러한 공격은 일부 제조업체에서 구현한 TRR 보호를 우회하여 DDR4 메모리가 탑재된 새 하드웨어에서도 메모리 비트 손상을 초래할 수 있습니다.
연구된 42개의 DIMM 중 13개의 모듈은 보호 선언에도 불구하고 RowHammer 공격의 비표준 변종에 취약한 것으로 나타났습니다. 문제의 모듈은 SK하이닉스, 마이크론, 삼성이 생산한 제품이다. 커버 DRAM 시장의 95%를 점유하고 있습니다.

DDR4 외에도 모바일 장치에 사용되는 LPDDR4 칩도 연구되었으며, 이 칩 역시 RowHammer 공격의 고급 변종에 민감한 것으로 나타났습니다. 특히 Google Pixel, Google Pixel 3, LG G7, OnePlus 7 및 Samsung Galaxy S10 스마트폰에 사용되는 메모리가 이 문제의 영향을 받았습니다.

연구원들은 문제가 있는 DDR4 칩에 대한 여러 활용 기술을 재현할 수 있었습니다. 예를 들어 RowHammer를 사용하면악용하다 PTE(페이지 테이블 항목)의 경우 테스트된 칩에 따라 커널 권한을 얻는 데 2.3초에서 XNUMX시간 XNUMX초가 걸렸습니다. 공격 메모리에 저장된 공개키 손상에 대해 RSA-2048은 74.6초에서 39분 28초로 소요됐다. 공격 sudo 프로세스의 메모리 수정을 통해 자격 증명 확인을 우회하는 데 54분 16초가 걸렸습니다.

사용자가 사용하는 DDR4 메모리 칩을 확인하는 유틸리티가 게시되었습니다. 트레스 패스. 공격을 성공적으로 수행하기 위해서는 메모리 셀의 뱅크 및 로우와 관련하여 메모리 컨트롤러에서 사용되는 물리적 주소의 레이아웃에 대한 정보가 필요합니다. 레이아웃을 결정하기 위한 유틸리티가 추가로 개발되었습니다. 드라마, 루트로 실행해야 합니다. 가까운 미래에도 계획된 스마트폰 메모리 테스트용 애플리케이션을 게시합니다.

회사 인텔 и AMD 보호를 위해 ECC(오류 수정 메모리), MAC(최대 활성화 횟수)를 지원하는 메모리 컨트롤러를 사용하고 새로 고침 빈도를 높이는 것이 좋습니다. 연구원들은 이미 출시된 칩에는 Rowhammer에 대한 보호를 보장할 수 있는 솔루션이 없으며 ECC를 사용하고 메모리 재생 빈도를 높이는 것이 효과적이지 않은 것으로 나타났습니다. 예를 들어, 이전에 제안된 방법 ECC 보호를 우회하여 DRAM 메모리에 대한 공격을 수행하고 있으며, 이를 통해 DRAM을 공격할 가능성도 보여줍니다. 지역 네트워크,에서 게스트 시스템 и ...에 의하여 브라우저에서 JavaScript를 실행합니다.

출처 : opennet.ru