AMD ໄດ້ຢືນຢັນຊ່ອງໂຫວ່ທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງ CPU AMD Zen 3 ຕໍ່ກັບການໂຈມຕີ Spectre-STL

AMD ໄດ້ເຜີຍແຜ່ບົດລາຍງານການວິເຄາະຄວາມປອດໄພຂອງເທກໂນໂລຍີການເພີ່ມປະສິດທິພາບ PSF (Predictive Store Forwarding) ທີ່ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນໂປເຊດເຊີ Zen 3 series. ການສຶກສາໄດ້ຢືນຢັນທາງທິດສະດີຂອງວິທີການໂຈມຕີ Spectre-STL (Spectre-v4), ກໍານົດໃນເດືອນພຶດສະພາ 2018, ເພື່ອ ເທກໂນໂລຍີ PSF, ແຕ່ໃນທາງປະຕິບັດ, ບໍ່ມີແມ່ແບບລະຫັດທີ່ສາມາດນໍາໄປສູ່ການໂຈມຕີຍັງບໍ່ທັນໄດ້ພົບເຫັນແລະອັນຕະລາຍໂດຍລວມແມ່ນຖືກປະເມີນວ່າບໍ່ສໍາຄັນ.

ໃຫ້ພວກເຮົາຈື່ໄວ້ວ່າການໂຈມຕີ Spectre-v4 (Speculative Store Bypass) ແມ່ນອີງໃສ່ການຟື້ນຟູຂໍ້ມູນທີ່ໄດ້ຕົກລົງໃນຖານຄວາມຈໍາຂອງໂປເຊດເຊີຫຼັງຈາກຍົກເລີກຜົນຂອງການປະຕິບັດການຄາດເດົາຂອງການດໍາເນີນງານໃນເວລາທີ່ດໍາເນີນການຂຽນແລະອ່ານສະລັບກັນໂດຍໃຊ້ທີ່ຢູ່ທາງອ້ອມ. ເມື່ອການດໍາເນີນການອ່ານປະຕິບັດຕາມການດໍາເນີນງານການຂຽນ (ເຊັ່ນ: mov [rbx + rcx], 0x0; mov rax, [rdx + rsi]), ການຊົດເຊີຍຂອງທີ່ຢູ່ອ່ານອາດຈະຮູ້ແລ້ວເນື່ອງຈາກການດໍາເນີນການທີ່ຄ້າຍຄືກັນ (ການດໍາເນີນການອ່ານແມ່ນ. ດໍາເນີນການເລື້ອຍໆເລື້ອຍໆແລະການອ່ານສາມາດດໍາເນີນການໄດ້ຈາກ cache) ແລະໂປເຊດເຊີສາມາດຄາດຄະເນການອ່ານກ່ອນທີ່ຈະຂຽນໂດຍບໍ່ຕ້ອງລໍຖ້າການຄິດໄລ່ທາງອ້ອມຂອງການຂຽນ.

ຄຸນສົມບັດນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ອ່ານຄໍາແນະນໍາເພື່ອເຂົ້າເຖິງຄ່າເກົ່າຢູ່ໃນບາງທີ່ຢູ່ໃນຂະນະທີ່ການດໍາເນີນງານຂອງຮ້ານຍັງບໍ່ທັນສໍາເລັດ. ຖ້າມີຄວາມຜິດພາດຂອງການຄາດຄະເນ, ການປະຕິບັດການຄາດເດົາທີ່ບໍ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດຈະຖືກຍົກເລີກ, ແຕ່ການຕິດຕາມການປະຕິບັດຂອງມັນຈະຍັງຄົງຢູ່ໃນ cache ຂອງໂປເຊດເຊີແລະສາມາດດຶງຂໍ້ມູນໄດ້ໂດຍຫນຶ່ງໃນວິທີການກໍານົດເນື້ອໃນຂອງ cache ໂດຍອີງໃສ່ການວິເຄາະການປ່ຽນແປງໃນການເຂົ້າເຖິງ. ເວ​ລາ​ທີ່​ຈະ​ເກັບ​ກໍາ​ຂໍ້​ມູນ​ແລະ​ບໍ່​ໄດ້​ເກັບ​ກໍາ​ຂໍ້​ມູນ​.

ເພີ່ມໃສ່ໂປເຊດເຊີ AMD Zen 3, PSF ເພີ່ມປະສິດທິພາບ STLF (Store-To-Load-Forwarding), ເຊິ່ງປະຕິບັດການອ່ານການຄາດເດົາໂດຍການຄາດຄະເນຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງການອ່ານແລະການຂຽນ. ເມື່ອໃຊ້ STLF ຄລາສສິກ, ໂປເຊດເຊີຈະດໍາເນີນການ "ໂຫຼດ" ກ່ຽວກັບຂໍ້ມູນທີ່ສົ່ງໂດຍກົງຈາກຄໍາສັ່ງ "ຮ້ານ" ທີ່ຜ່ານມາ, ໂດຍບໍ່ຕ້ອງລໍຖ້າຜົນໄດ້ຮັບທີ່ຈະຂຽນລົງໃນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ, ແຕ່ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າທີ່ຢູ່ທີ່ໃຊ້ໃນ "ໂຫຼດ" ແລະຄໍາສັ່ງ "ເກັບຮັກສາ" ກົງກັນ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງ PSF ເຮັດໃຫ້ການກວດສອບທີ່ຢູ່ເປັນການຄາດຄະເນແລະດໍາເນີນການ "ໂຫຼດ" ກ່ອນທີ່ຂໍ້ມູນທີ່ຢູ່ຈະຖືກຄິດໄລ່ຖ້າຫາກວ່າຄູ່ເກັບຮັກສາ / ໂຫຼດທີ່ຈັດການທີ່ຢູ່ດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດກ່ອນຫນ້ານີ້. ຖ້າການຄາດຄະເນລົ້ມເຫລວ, ລັດຈະຖືກມ້ວນຄືນ, ແຕ່ຂໍ້ມູນຍັງຄົງຢູ່ໃນແຄດ.

ການໂຈມຕີກ່ຽວກັບ PSF ແມ່ນເປັນໄປໄດ້ພຽງແຕ່ຢູ່ໃນຂອບຂອງສິດທິພິເສດລະດັບຫນຶ່ງ, ກວມເອົາພຽງແຕ່ສະພາບການຂະບວນການປະຈຸບັນແລະຖືກສະກັດໂດຍວິທີການແຍກພື້ນທີ່ທີ່ຢູ່ຫຼືກົນໄກ sandbox ຮາດແວ. ໃນກໍລະນີນີ້, ວິທີການ sandboxing ຊອບແວໃນຂະບວນການສາມາດໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກບັນຫາ. ການໂຈມຕີດັ່ງກ່າວເປັນໄພຂົ່ມຂູ່ຕໍ່ລະບົບຕ່າງໆເຊັ່ນ: ຕົວທ່ອງເວັບ, ເຄື່ອງ virtual execution code, ແລະ JITs ທີ່ປະຕິບັດລະຫັດພາກສ່ວນທີສາມພາຍໃນຂະບວນການດຽວ (ການໂຈມຕີສາມາດອະນຸຍາດໃຫ້ລະຫັດ sandboxed ທີ່ບໍ່ຫນ້າເຊື່ອຖືເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນຂະບວນການອື່ນໆ).

AMD ໄດ້ສະຫນອງວິທີການຈໍານວນຫນຶ່ງສໍາລັບການປິດການໃຊ້ງານ PSF ຢ່າງສົມບູນຫຼືເລືອກ, ແຕ່ມີຄວາມສ່ຽງທີ່ບໍ່ມີເຫດຜົນສໍາລັບແອັບພລິເຄຊັນສ່ວນໃຫຍ່, ໄດ້ແນະນໍາວ່າການເພີ່ມປະສິດທິພາບນີ້ບໍ່ຖືກປິດໃຊ້ງານໂດຍຄ່າເລີ່ມຕົ້ນ. ເພື່ອເລືອກການປົກປ້ອງຂະບວນການທີ່ແຍກອອກຈາກລະຫັດທີ່ບໍ່ຫນ້າເຊື່ອຖື, ມັນໄດ້ຖືກສະເຫນີໃຫ້ປິດການໃຊ້ງານ PSF ໂດຍການຕັ້ງຄ່າ "SSBD" ແລະ "PSFD" MSR bits, ລວມທັງສໍາລັບຫົວຂໍ້ສ່ວນບຸກຄົນ. Patches ໄດ້ຖືກກະກຽມສໍາລັບ Linux kernel ດ້ວຍການປະຕິບັດ "psfd" ແລະ "nopsfd" ທາງເລືອກແຖວຄໍາສັ່ງທີ່ຄວບຄຸມວິທີການເປີດແລະປິດ PSF.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: opennet.ru