SQUIP - 타사 채널을 통한 데이터 유출로 이어지는 AMD 프로세서에 대한 공격

이전에 MDS, NetSpectre, Throwhammer 및 ZombieLoad 공격을 개발한 것으로 알려진 Graz University of Technology(오스트리아)의 연구원 그룹이 AMD 프로세서 스케줄러 대기열에 대한 새로운 사이드 채널 공격(CVE-2021-46778)에 대한 세부 정보를 공개했습니다. , CPU의 다른 실행 단위에서 명령 실행을 예약하는 데 사용됩니다. SQUIP이라고 하는 이 공격을 통해 다른 프로세스 또는 가상 머신의 계산에 사용되는 데이터를 확인하거나 시스템 액세스 제어 메커니즘을 우회하여 데이터를 교환할 수 있는 프로세스 또는 가상 머신 간에 숨겨진 통신 채널을 구성할 수 있습니다.

2000세대, 5000세대 및 3000세대 Zen 마이크로아키텍처(AMD Ryzen XNUMX-XNUMX, AMD Ryzen Threadripper, AMD Athlon XNUMX, AMD EPYC) 기반 AMD CPU는 SMT(Simultaneous Multithreading Technology)를 사용할 때 영향을 받습니다. Intel 프로세서는 단일 스케줄러 대기열을 사용하므로 공격에 취약하지 않은 반면 취약한 AMD 프로세서는 각 실행 단위에 대해 별도의 대기열을 사용합니다. AMD는 정보 유출을 차단하기 위한 해결 방법으로 개발자가 처리 중인 데이터의 특성에 관계없이 항상 일정한 시간에 수학적 계산을 수행하는 알고리즘을 사용하고 비밀 데이터를 기반으로 한 분기를 피하도록 권장했습니다.

공격은 서로 다른 스케줄러 큐에서 경합 발생 수준(경합 수준) 평가를 기반으로 하며, 동일한 물리적 CPU의 다른 SMT 스레드에서 수행되는 검사 작업 시작 시 지연 측정을 통해 수행됩니다. 콘텐츠를 분석하기 위해 Prime+Probe 방법을 사용했는데, 이는 큐를 참조 값 집합으로 채우고 다시 채울 때 액세스 시간을 측정하여 변경 사항을 결정하는 것을 의미합니다.

실험 동안 연구원들은 mbedTLS 4096 암호화 라이브러리를 사용하여 디지털 서명을 생성하는 데 사용되는 개인 3.0비트 RSA 키를 완전히 재현할 수 있었습니다. 키를 결정하는 데 50500개의 추적이 필요했습니다. 총 공격 시간은 38분이 걸렸다. KVM 하이퍼바이저가 제어하는 ​​가상 머신과 서로 다른 프로세스 간에 누출을 제공하는 공격 변형이 시연됩니다. 또한 이 방법을 사용하여 0.89Mbit/s의 속도로 가상 머신 간에 비밀 데이터 전송을 구성하고 2.70% 미만의 오류율로 0.8Mbit/s의 속도로 프로세스 간에 비밀 데이터 전송을 구성할 수 있음을 보여줍니다.

출처 : opennet.ru