ຊ່ອງໂຫວ່ໃນລະບົບຍ່ອຍ eBPF ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ຜ່ານການປ້ອງກັນການໂຈມຕີ Spectre

ຊ່ອງໂຫວ່ໄດ້ຖືກລະບຸໄວ້ໃນ Linux kernel (CVE-2021-33624) ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ລະບົບຍ່ອຍ eBPF ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຂ້າມການປ້ອງກັນຄວາມອ່ອນແອຂອງ Spectre class, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະກໍານົດເນື້ອໃນຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາທີ່ເປັນຜົນມາຈາກການສ້າງເງື່ອນໄຂສໍາລັບ. ການປະຕິບັດການຄາດເດົາຂອງການດໍາເນີນງານທີ່ແນ່ນອນ. ການໂຈມຕີ Spectre ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະກົດຕົວຂອງຄໍາສັ່ງສະເພາະໃດຫນຶ່ງໃນລະຫັດສິດທິພິເສດທີ່ນໍາໄປສູ່ການປະຕິບັດການຄາດເດົາຂອງຄໍາແນະນໍາ. ໂດຍການຈັດການໂຄງການ BPF ທີ່ຖືກສົ່ງຕໍ່ສໍາລັບການປະຕິບັດ, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະສ້າງຄໍາແນະນໍາທີ່ຄ້າຍຄືກັນໃນ eBPF ແລະຮົ່ວເນື້ອໃນຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາແກ່ນແລະພື້ນທີ່ທີ່ມັກຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາທາງດ້ານຮ່າງກາຍໂດຍຜ່ານຊ່ອງທາງຂ້າງ.

ຊ່ອງໂຫວ່ແມ່ນເກີດມາຈາກຂໍ້ບົກພ່ອງໃນຕົວກວດສອບ, ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກວດພົບຄວາມຜິດພາດແລະກິດຈະກໍາທີ່ບໍ່ສາມາດຍອມຮັບໄດ້ໃນໂຄງການ BPF. ຕົວກວດສອບໄດ້ລະບຸເສັ້ນທາງປະຕິບັດລະຫັດທີ່ເປັນໄປໄດ້, ແຕ່ຂ້າມທາງເລືອກສາຂາທີ່ບໍ່ສາມາດຍອມຮັບໄດ້ຈາກທັດສະນະຂອງ semantics ຂອງສະຖາປັດຕະຍະກໍາຊຸດຄໍາແນະນໍາ. ເມື່ອປະຕິບັດໂຄງການ BPF, ທາງເລືອກໃນສາຂາດັ່ງກ່າວທີ່ບໍ່ໄດ້ພິຈາລະນາໂດຍຜູ້ກວດສອບສາມາດຖືກຄາດຄະເນບໍ່ຖືກຕ້ອງໂດຍໂປເຊດເຊີແລະປະຕິບັດໃນຮູບແບບການຄາດເດົາ. ຕົວຢ່າງ, ເມື່ອວິເຄາະການດໍາເນີນການ "ໂຫຼດ", ຜູ້ກວດສອບຄາດວ່າຄໍາແນະນໍາຈະໃຊ້ການລົງທະບຽນທີ່ມີທີ່ຢູ່ທີ່ມີຄ່າສະເຫມີຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ກໍານົດໄວ້, ແຕ່ຜູ້ໂຈມຕີສາມາດສ້າງເງື່ອນໄຂທີ່ໂປເຊດເຊີຈະພະຍາຍາມປະຕິບັດການຄາດເດົາກັບ. ທີ່ຢູ່ທີ່ບໍ່ກົງກັບເງື່ອນໄຂການຢັ້ງຢືນ.

ບັນຫາໄດ້ປະກົດຂຶ້ນນັບຕັ້ງແຕ່ການປ່ອຍ kernel 4.15 ແລະໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂໃນຮູບແບບຂອງ patches (1, 2, 3, 4). ຊ່ອງໂຫວ່ຍັງບໍ່ຖືກແກ້ໄຂໃນການແຈກຢາຍ (Debian, RHEL, Ubuntu, Fedora, SUSE, Arch).

ນອກຈາກນັ້ນ, ທ່ານສາມາດສັງເກດບັນທຶກກ່ຽວກັບຜົນກະທົບຂອງການປະຕິບັດຂອງເຄື່ອງມືເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມອ່ອນແອຂອງ Spectre. ບັນທຶກສະຫຼຸບຜົນຂອງການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງ rr (ບັນທຶກແລະຫຼິ້ນຄືນ) debugger, ເຊິ່ງຄັ້ງດຽວໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນໃນ Mozilla ເພື່ອແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດທີ່ຍາກທີ່ຈະເຮັດຊ້ໍາໃນ Firefox. Caching ການໂທລະບົບທີ່ໃຊ້ໃນການກວດສອບການມີຢູ່ຂອງໄດເລກະທໍລີຫຼຸດລົງການດໍາເນີນງານ "rr sources" ສໍາລັບໂຄງການທົດສອບຈາກ 3 ນາທີ 19 ວິນາທີເປັນ 36 ວິນາທີ.

ຜູ້ຂຽນການເພີ່ມປະສິດທິພາບໄດ້ຕັດສິນໃຈກວດເບິ່ງວ່າປະສິດທິພາບຈະປ່ຽນແປງແນວໃດຫຼັງຈາກປິດການປ້ອງກັນ Spectre. ຫຼັງຈາກເປີດລະບົບດ້ວຍພາລາມິເຕີ “mitigations=off”, ເວລາປະຕິບັດຂອງ “rr sources” ໂດຍບໍ່ມີການ optimization ແມ່ນ 2 ນາທີ 5 ວິນາທີ (1.6 ເທົ່າໄວ), ແລະດ້ວຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບແມ່ນ 33 ວິນາທີ (9%). ຫນ້າສົນໃຈ, ການປິດການປ້ອງກັນ Spectre ບໍ່ພຽງແຕ່ຫຼຸດລົງເວລາປະຕິບັດລະຫັດໃນລະດັບແກ່ນ 1.4 ເທົ່າ (ຈາກ 2m9s ຫາ 1m32s), ແຕ່ຍັງໃຊ້ເວລາປະຕິບັດການເຄິ່ງຫນຶ່ງໃນພື້ນທີ່ຜູ້ໃຊ້ (ຈາກ 1m9s ຫາ 0m33s), ອາດຈະເປັນຍ້ອນການຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບຂອງ CPU cache ແລະ TLB. ຣີເຊັດເມື່ອການປົກປ້ອງ Spectre ຖືກເປີດໃຊ້.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: opennet.ru