DRAM 메모리에 대한 새로운 RowHammer 공격 기법

구글이 DRAM(Dynamic Random Access Memory)의 개별 비트 내용을 변경할 수 있는 새로운 RowHammer 공격 기술인 'Half-Double'을 출시했습니다. 이 공격은 제조업체가 셀 구조를 축소한 일부 최신 DRAM 칩에서 재현될 수 있습니다.

RowHammer 클래스 공격을 사용하면 인접한 메모리 셀에서 데이터를 주기적으로 읽어 개별 메모리 비트의 내용을 왜곡할 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 이웃 셀이 충분히 많은 양의 전하를 잃을 수 있으며 다음 재생 사이클에서 원래 상태를 복원할 시간이 없어 셀에 저장된 데이터 값이 변경될 수 있습니다. 셀.

RowHammer로부터 보호하기 위해 칩 제조업체는 인접한 행의 셀 손상을 방지하는 TRR(Target Row Refresh) 메커니즘을 구현했습니다. Half-Double 방법을 사용하면 왜곡이 인접한 라인으로 제한되지 않고 그 정도는 작지만 다른 메모리 라인으로 확산되도록 조작하여 이러한 보호를 우회할 수 있습니다. Google 엔지니어들은 메모리 "A", "B" 및 "C"의 연속 행에 대해 "A" 행에 대한 액세스가 매우 많고 "B" 행에 영향을 미치는 활동이 거의 없는 경우 "C" 행을 공격할 수 있음을 보여주었습니다. 공격 중에 "B" 행에 액세스하면 비선형 전하 누출이 활성화되고 "B" 행을 "A" 행에서 "C" 행으로 Rowhammer 효과를 전송하는 전송 수단으로 사용할 수 있습니다.

셀 손상 방지 메커니즘의 다양한 구현에서 결함을 조작하는 TRRespass 공격과 달리 Half-Double 공격은 실리콘 기판의 물리적 특성을 기반으로 합니다. Half-Double은 Rowhammer로 이어지는 효과가 셀의 직접적인 연속성보다는 거리의 속성일 가능성이 높다는 것을 보여줍니다. 최신 칩의 셀 형상이 감소함에 따라 왜곡의 영향 반경도 증가합니다. 두 개 이상의 선 거리에서 효과가 관찰될 수도 있습니다.

JEDEC 협회와 함께 이러한 공격을 차단할 수 있는 가능한 방법을 분석하는 여러 가지 제안이 개발되었습니다. 이 방법이 공개되는 이유는 이번 연구가 Rowhammer 현상에 대한 이해를 크게 확장하고 포괄적이고 장기적인 보안 솔루션을 개발하기 위해 협력하는 연구원, 칩 제조업체 및 기타 이해관계자의 중요성을 강조하기 때문입니다.

출처 : opennet.ru