ചെക്ക്‌പോയിന്റ് നിർദ്ദേശിച്ച സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ ടെക്‌നിക്, കേടുപാടുകൾ മുതലെടുക്കുന്നത് കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു

ചെക്ക് പോയിൻ്റ് കമ്പനി представила സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ മെക്കാനിസം, ഒരു malloc കോൾ എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുമ്പോൾ അനുവദിച്ചിരിക്കുന്ന ബഫറുകളിലേക്കുള്ള പോയിൻ്ററുകളുടെ നിർവചനമോ പരിഷ്ക്കരണമോ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ചൂഷണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു. സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് കേടുപാടുകൾ ചൂഷണം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സാധ്യതയെ പൂർണ്ണമായും തടയുന്നില്ല, എന്നാൽ കുറഞ്ഞ ഓവർഹെഡ് ഉപയോഗിച്ച് ഇത് ചില വിഭാഗങ്ങളിലെ ചൂഷണങ്ങളുടെ സൃഷ്ടിയെ ഗണ്യമായി സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു, കാരണം ചൂഷണം ചെയ്യാവുന്ന ബഫർ ഓവർഫ്ലോയ്‌ക്ക് പുറമേ, വിവരങ്ങളുടെ ചോർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാകുന്ന മറ്റൊരു അപകടസാധ്യത കണ്ടെത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. മെമ്മറിയിൽ കൂമ്പാരത്തിൻ്റെ സ്ഥാനം.

Glibc (ptmalloc), uClibc-NG (dlmalloc), gperftools (tcmalloc), Google TCMalloc എന്നിവയ്‌ക്കായി സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് നടപ്പിലാക്കുന്ന പാച്ചുകൾ തയ്യാറാക്കിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ Chromium (ൽ
2012 മുതൽ, Chromium ഇതേ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ ലക്ഷ്യമിട്ടുള്ള MaskPtr സംരക്ഷണ സാങ്കേതികതയിൽ ഇതിനകം നിർമ്മിച്ചിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ ചെക്ക് പോയിൻ്റിൽ നിന്നുള്ള പരിഹാരം ഉയർന്ന പ്രകടനം കാണിക്കുന്നു).
ഓഗസ്റ്റ് റിലീസിൽ ഡെലിവറി ചെയ്യുന്നതിനായി നിർദ്ദേശിച്ച പാച്ചുകൾ ഇതിനകം അംഗീകരിച്ചിട്ടുണ്ട് ഗ്ലിബ് 3.32 കൂടാതെ സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് സ്ഥിരസ്ഥിതിയായി പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കും. uClibc-NG സേഫ്-ലിങ്കിംഗിനെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു നൽകി റിലീസ് 1.0.33-ൽ ഉൾപ്പെടുത്തുകയും സ്ഥിരസ്ഥിതിയായി പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. gperftools-ലെ മാറ്റങ്ങൾ (പഴയ tcmalloc) സ്വീകരിച്ചു, എന്നാൽ ഭാവി റിലീസിൽ ഒരു ഓപ്‌ഷനായി ഓഫർ ചെയ്യും.

ഡെവലപ്പർമാർ TCMalloc (പുതിയ tcmalloc) സ്വീകരിക്കാൻ വിസമ്മതിച്ചു മാറ്റം, ഗുരുതരമായ പ്രകടന തകർച്ചയും എല്ലാം പ്രതീക്ഷിച്ചപോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ടോയെന്ന് പതിവായി പരിശോധിക്കുന്നതിന് വിപുലമായ പരിശോധനകൾ ചേർക്കേണ്ടതിൻ്റെ ആവശ്യകതയും ഉദ്ധരിച്ച്. സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് രീതി അധിക മെമ്മറി ഉപഭോഗത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നില്ലെന്ന് ചെക്ക്‌പോയിൻ്റ് എഞ്ചിനീയർമാരുടെ പരിശോധനയിൽ തെളിഞ്ഞു, കൂടാതെ ഹീപ്പ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുമ്പോൾ പ്രകടനം ശരാശരി 0.02% കുറയുന്നു, ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യത്തിൽ 1.5% (താരതമ്യത്തിന്, ഓവർഹെഡ് ഇൻ Chromium-ൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതി "2% ൽ താഴെ" ആയി കണക്കാക്കുന്നു). ഉൾപ്പെടുത്തൽ
ഓരോ തവണയും free() വിളിക്കുമ്പോൾ 2-3 അധിക അസംബ്ലി നിർദ്ദേശങ്ങളും malloc() വിളിക്കുമ്പോൾ 3-4 നിർദ്ദേശങ്ങളും സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് ഫലം ചെയ്യുന്നു. ഇനീഷ്യലൈസേഷൻ, റാൻഡം വാല്യൂ ജനറേഷൻ ഘട്ടങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കേണ്ടതില്ല.

സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് വിവിധ ഹീപ്പ് ഇംപ്ലിമെൻ്റേഷനുകളുടെ സുരക്ഷ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് മാത്രമല്ല, ബഫറുകൾക്ക് അടുത്തായി സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന പോയിൻ്ററുകളുടെ ഒറ്റ ലിങ്ക് ചെയ്ത ലിസ്റ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഏത് ഡാറ്റാ ഘടനകളിലേക്കും സമഗ്രത നിയന്ത്രണങ്ങൾ ചേർക്കാനും ഉപയോഗിക്കാം. ഈ രീതി നടപ്പിലാക്കാൻ വളരെ ലളിതമാണ്, കൂടാതെ ഒരു മാക്രോ ചേർക്കുകയും കോഡിലെ അടുത്ത ബ്ലോക്കിലേക്ക് പോയിൻ്ററുകളിൽ പ്രയോഗിക്കുകയും വേണം (ഉദാഹരണത്തിന്, Glibc-ന് മാറ്റങ്ങൾ കോഡിൻ്റെ ഏതാനും വരികൾ മാത്രം). ഈ രീതി ഇനിപ്പറയുന്ന മാറ്റങ്ങളിലേക്ക് ചുരുങ്ങുന്നു:

+#PROTECT_PTR(pos, ptr) \\ നിർവ്വചിക്കുക
+ ((__typeof (ptr)) (((((size_t) pos) >> 12) ^ ((size_t) ptr)))

+# നിർവ്വചിക്കുക REVEAL_PTR(ptr) PROTECT_PTR (&ptr, ptr)

- nextp = p->fd;
+ nextp = REVEAL_PTR (p->fd);
പങ്ക് € |

Fast-Bins, TCache പോലുള്ള ഒറ്റ ലിങ്ക് ചെയ്ത ലിസ്റ്റുകൾ പരിരക്ഷിക്കുന്നതിന് ASLR വിലാസ റാൻഡമൈസേഷൻ മെക്കാനിസത്തിൽ (mmap_base) നിന്നുള്ള റാൻഡം ഡാറ്റ ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ് രീതിയുടെ സാരം. ലിസ്റ്റിലെ അടുത്ത ഘടകത്തിലേക്ക് ഒരു പോയിൻ്ററിലേക്ക് മൂല്യം പ്രയോഗിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, അത് ഒരു മാസ്ക് പരിവർത്തനം നടത്തുകയും പേജ് വിന്യാസം പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പോയിൻ്റർ "(L >> PAGE_SHIFT) XOR (P)" എന്ന പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഫലത്താൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, ഇവിടെ P എന്നത് പോയിൻ്ററിൻ്റെ മൂല്യവും L എന്നത് പോയിൻ്റർ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന മെമ്മറി ലൊക്കേഷനുമാണ്.

സിസ്റ്റത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ എഎസ്എൽആർ (വിലാസം സ്‌പേസ് ലേഔട്ട് റാൻഡമൈസേഷൻ) ഹീപ്പ് ബേസ് അഡ്രസ് ഉള്ള എൽ ബിറ്റുകളുടെ ഭാഗത്ത് പി എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള കീ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്ന റാൻഡം മൂല്യങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (12-ബൈറ്റ് പേജുകൾക്കായി 4096-ബിറ്റ് ഷിഫ്റ്റ് ഓപ്പറേഷൻ വഴി വേർതിരിച്ചെടുത്തത്). ഈ കൃത്രിമത്വം ഒരു ചൂഷണത്തിൽ പോയിൻ്റർ ഹൈജാക്ക് ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു, കാരണം പോയിൻ്റർ അതിൻ്റെ യഥാർത്ഥ രൂപത്തിൽ സംഭരിക്കപ്പെടാത്തതിനാൽ അത് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിന് ഹീപ്പ് അലോക്കേഷനെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് ആവശ്യമാണ്. കൂടാതെ, പാച്ച് കോഡിൽ ബ്ലോക്ക് അലൈൻമെൻ്റിനായുള്ള ഒരു അധിക പരിശോധനയും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു പോയിൻ്ററിനെ വിന്യസിക്കാത്ത മൂല്യം ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ ആക്രമണകാരിയെ അനുവദിക്കുന്നില്ല, ഒപ്പം വിന്യസിച്ചിരിക്കുന്ന ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് ആവശ്യമാണ്, ഇത് 64-ബിറ്റ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ തടയാൻ അനുവദിക്കും. അലൈൻമെൻ്റ് കണക്കിലെടുക്കാത്ത 15 ആക്രമണ ശ്രമങ്ങളിൽ 16 എണ്ണം.

ഭാഗിക പോയിൻ്റർ റീറൈറ്റിംഗ് (കുറഞ്ഞ ബൈറ്റുകൾ മാറ്റുന്നത്), പൂർണ്ണമായ പോയിൻ്റർ റീറൈറ്റിംഗ് (ആക്രമണകാരിയുടെ കോഡിലേക്ക് റീഡയറക്‌ടുചെയ്യൽ) ഉപയോഗിക്കുന്ന ആക്രമണങ്ങളിൽ നിന്ന് പരിരക്ഷിക്കുന്നതിനും അലൈൻ ചെയ്യാത്ത വിലാസത്തിൽ ലിസ്റ്റ് സ്ഥാനം മാറ്റുന്നതിനും ഈ രീതി ഫലപ്രദമാണ്. ഉദാഹരണമായി, malloc-ൽ സേഫ്-ലിങ്കിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് അടുത്തിടെ ചൂഷണം തടയാൻ അനുവദിക്കുമെന്ന് കാണിക്കുന്നു തിരിച്ചറിഞ്ഞു അതേ ദുർബലത ഗവേഷകർ CVE-2020-6007 ഫിലിപ്‌സ് ഹ്യൂ ബ്രിഡ്ജിലെ സ്‌മാർട്ട് ലൈറ്റ്, ബഫർ ഓവർഫ്ലോ മൂലമുണ്ടായതും ഉപകരണത്തിൻ്റെ നിയന്ത്രണം നേടാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

അവലംബം: opennet.ru