TrustZone സ്റ്റോറേജിൽ നിന്ന് സ്വകാര്യ കീകൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന Qualcomm ചിപ്പുകളിലെ അപകടസാധ്യത

എൻസിസി ഗ്രൂപ്പിലെ ഗവേഷകർ അനാവരണം ചെയ്തു വിശദാംശങ്ങൾ കേടുപാടുകൾ (CVE-2018-11976) Qualcomm ചിപ്പുകളിൽ, ARM TrustZone സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു ഒറ്റപ്പെട്ട എൻക്ലേവിൽ Qualcomm QSEE (Qualcomm Secure Execution Environment) സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന സ്വകാര്യ എൻക്രിപ്ഷൻ കീകളുടെ ഉള്ളടക്കം നിർണ്ണയിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. പ്രശ്നം സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു ഏറ്റവും ആൻഡ്രോയിഡ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സ്‌മാർട്ട്‌ഫോണുകളിൽ വ്യാപകമായ സ്‌നാപ്ഡ്രാഗൺ SoC. പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്ന പരിഹാരങ്ങൾ ഇതിനകം തന്നെ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു ഏപ്രിൽ ആൻഡ്രോയിഡ് അപ്‌ഡേറ്റിലും ക്വാൽകോം ചിപ്പുകൾക്കായുള്ള പുതിയ ഫേംവെയർ റിലീസുകളിലും. ഒരു പരിഹാരം തയ്യാറാക്കാൻ ക്വാൽകോമിന് ഒരു വർഷത്തിലേറെ സമയമെടുത്തു; അപകടസാധ്യതയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ തുടക്കത്തിൽ 19 മാർച്ച് 2018 ന് ക്വാൽകോമിന് അയച്ചു.

ARM TrustZone സാങ്കേതികവിദ്യ നിങ്ങളെ പ്രധാന സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് പൂർണ്ണമായും വേർപെടുത്തി ഒരു പ്രത്യേക പ്രത്യേക ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച് ഒരു പ്രത്യേക വെർച്വൽ പ്രോസസറിൽ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന ഹാർഡ്‌വെയർ-ഒറ്റപ്പെട്ട സംരക്ഷിത പരിതസ്ഥിതികൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. എൻക്രിപ്ഷൻ കീകൾ, ബയോമെട്രിക് ഓതന്റിക്കേഷൻ, പേയ്മെന്റ് ഡാറ്റ, മറ്റ് രഹസ്യാത്മക വിവരങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്കായി പ്രോസസറുകളുടെ ഒറ്റപ്പെട്ട നിർവ്വഹണം നൽകുക എന്നതാണ് TrustZone-ന്റെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. പ്രധാന OS-യുമായുള്ള ഇടപെടൽ ഡിസ്പാച്ച് ഇന്റർഫേസിലൂടെ പരോക്ഷമായി നടത്തുന്നു. സ്വകാര്യ എൻക്രിപ്ഷൻ കീകൾ ഒരു ഹാർഡ്‌വെയർ-ഒറ്റപ്പെട്ട കീ സ്‌റ്റോറിനുള്ളിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്നു, അത് ശരിയായി നടപ്പിലാക്കിയാൽ, അണ്ടർലൈയിംഗ് സിസ്റ്റം വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യപ്പെടുകയാണെങ്കിൽ അവയുടെ ചോർച്ച തടയാനാകും.

എലിപ്റ്റിക് കർവ് പ്രോസസ്സിംഗ് അൽഗോരിതം നടപ്പിലാക്കുന്നതിലെ പിഴവാണ് അപകടത്തിന് കാരണം, ഇത് ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗിന്റെ പുരോഗതിയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ചോരുന്നതിന് കാരണമായി. ഒരു ഹാർഡ്‌വെയർ-ഒറ്റപ്പെട്ട സ്വകാര്യ കീകളുടെ ഉള്ളടക്കം വീണ്ടെടുക്കാൻ നിലവിലുള്ള പരോക്ഷ ചോർച്ചകൾ ഉപയോഗിച്ച് അനുവദിക്കുന്ന ഒരു സൈഡ്-ചാനൽ ആക്രമണ സാങ്കേതികത ഗവേഷകർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ആൻഡ്രോയിഡ് കീസ്റ്റോർ. ബ്രാഞ്ച് പ്രവചന ബ്ലോക്കിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ വിശകലനത്തെയും മെമ്മറിയിലെ ഡാറ്റയിലേക്കുള്ള ആക്സസ് സമയത്തിലെ മാറ്റത്തെയും അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ചോർച്ച നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. പരീക്ഷണത്തിൽ, Nexus 224X സ്മാർട്ട്‌ഫോണിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന ഹാർഡ്‌വെയർ-ഐസൊലേറ്റഡ് കീ സ്റ്റോറിൽ നിന്ന് 256-, 5-ബിറ്റ് ECDSA കീകൾ വീണ്ടെടുക്കുന്നത് ഗവേഷകർ വിജയകരമായി തെളിയിച്ചു. കീ വീണ്ടെടുക്കുന്നതിന് ഏകദേശം 12 ആയിരം ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നേച്ചറുകൾ സൃഷ്ടിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ഇതിന് 14 മണിക്കൂറിലധികം സമയമെടുത്തു. ആക്രമണം നടത്താൻ ഉപയോഗിച്ച ഉപകരണങ്ങൾ കാഷെഗ്രാബ്.

ട്രസ്റ്റ്‌സോണിലെയും പ്രധാന സിസ്റ്റത്തിലെയും കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്കായുള്ള പൊതുവായ ഹാർഡ്‌വെയർ ഘടകങ്ങളും കാഷെയും പങ്കിടുന്നതാണ് പ്രശ്നത്തിന്റെ പ്രധാന കാരണം - ലോജിക്കൽ വേർതിരിവിന്റെ തലത്തിലാണ് ഒറ്റപ്പെടൽ നടത്തുന്നത്, പക്ഷേ സാധാരണ കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് യൂണിറ്റുകളും കണക്കുകൂട്ടലുകളുടെയും ബ്രാഞ്ചിനെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങളുടെയും സൂചനകൾ ഉപയോഗിച്ച്. വിലാസങ്ങൾ കോമൺ പ്രൊസസർ കാഷെയിൽ നിക്ഷേപിക്കുന്നു. പ്രൈം+പ്രോബ് രീതി ഉപയോഗിച്ച്, കാഷെ ചെയ്‌ത വിവരങ്ങളിലേക്കുള്ള ആക്‌സസ് സമയത്തിലെ മാറ്റങ്ങൾ വിലയിരുത്തുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, കാഷെയിലെ ചില പാറ്റേണുകളുടെ സാന്നിധ്യം പരിശോധിച്ച്, ഡാറ്റാ ഫ്ലോകളും ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നേച്ചറുകളുടെ കണക്കുകൂട്ടലുമായി ബന്ധപ്പെട്ട കോഡ് എക്‌സിക്യൂഷന്റെ അടയാളങ്ങളും നിരീക്ഷിക്കാൻ സാധിക്കും. വളരെ ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെ TrustZone.

ക്വാൽകോം ചിപ്പുകളിൽ ECDSA കീകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നേച്ചർ ജനറേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള മിക്ക സമയവും ഓരോ ഒപ്പിനും മാറ്റമില്ലാത്ത ഒരു ഇനീഷ്യലൈസേഷൻ വെക്റ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ലൂപ്പിൽ ഗുണന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുന്നു (പ്രതിനിധി). ആക്രമണകാരിക്ക് ഈ വെക്റ്ററിനെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് കുറച്ച് ബിറ്റുകളെങ്കിലും വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, മുഴുവൻ സ്വകാര്യ കീയും തുടർച്ചയായി വീണ്ടെടുക്കുന്നതിന് ഒരു ആക്രമണം നടത്തുന്നത് സാധ്യമാകും.

ക്വാൽകോമിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ഗുണന അൽഗോരിതത്തിൽ അത്തരം വിവരങ്ങൾ ചോർന്ന രണ്ട് സ്ഥലങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു: പട്ടികകളിൽ ലുക്ക്അപ്പ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുമ്പോഴും "നോൺസ്" വെക്റ്ററിലെ അവസാന ബിറ്റിന്റെ മൂല്യത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സോപാധിക ഡാറ്റ വീണ്ടെടുക്കൽ കോഡിലും. മൂന്നാം കക്ഷി ചാനലുകളിലൂടെയുള്ള വിവര ചോർച്ചയെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള നടപടികൾ ക്വാൽകോം കോഡിൽ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, വികസിപ്പിച്ച ആക്രമണ രീതി ഈ അളവുകൾ മറികടക്കാനും 256-ബിറ്റ് ECDSA കീകൾ വീണ്ടെടുക്കാൻ പര്യാപ്തമായ "nonce" മൂല്യത്തിന്റെ നിരവധി ബിറ്റുകൾ നിർണ്ണയിക്കാനും നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

അവലംബം: opennet.ru