ZenHammer - AMD Zen प्लेटफर्महरूमा मेमोरी सामग्री भ्रष्ट गर्नको लागि आक्रमण विधि

ETH ज्यूरिखका अन्वेषकहरूले ZenHammer आक्रमणको विकास गरेका छन्, AMD प्रोसेसरहरूको साथ प्लेटफर्महरूमा प्रयोगको लागि अनुकूलित डायनामिक रैन्डम एक्सेस मेमोरी (DRAM) को व्यक्तिगत बिटहरूको सामग्रीहरू परिमार्जन गर्न आक्रमणहरूको RowHammer वर्गको संस्करण। विगतका RowHammer आक्रमणहरू इंटेल प्रोसेसरहरूमा आधारित प्रणालीहरूमा सीमित छन्, तर अनुसन्धानले AMD मेमोरी नियन्त्रकहरूसँग प्लेटफर्महरूमा मेमोरी भ्रष्टाचार पनि प्राप्त गर्न सकिन्छ भनेर देखाएको छ।

विधि तीन प्रमुख निर्माताहरू (Samsung, Micron र SK Hynix) बाट DDR2 मेमोरीको साथ AMD Zen 3 र Zen 4 प्रणालीहरूमा प्रदर्शन गरिएको थियो। आक्रमणले मेमोरी चिपहरूमा लागू गरिएको TRR (लक्ष्य पङ्क्ति रिफ्रेस) मेकानिजमलाई सफलतापूर्वक बाइपास गर्दछ, जुन छेउछाउका पङ्क्तिहरूमा मेमोरी सेलहरूको भ्रष्टताबाट जोगाउने उद्देश्यले हो। अन्वेषकहरूका अनुसार, AMD Zen 3 CPU हरूमा आधारित प्रणालीहरू Intel Coffee Lake प्रोसेसरहरू भएका प्रणालीहरू भन्दा बढी कमजोर हुन्छन्, र तिनीहरू आक्रमण गर्न सजिलो र प्रभावकारी हुन्छन्। AMD Zen 2 प्रणालीहरूमा, 7 परीक्षण गरिएका DDR10 चिपहरू मध्ये 4 को लागि सेल विरूपण हासिल गरिएको थियो, र Zen 3 प्रणालीहरूमा 6 मध्ये 10 को लागि। अन्वेषकहरूले DDR4 मेमोरी भएको AMD Zen 5 प्रणालीहरूमा आक्रमणको सम्भावनाको पनि विश्लेषण गरे, तर आक्रमण DDR4 को लागि विकसित गरिएको विधि 1 परीक्षण गरिएका DDR10 मेमोरी चिपहरू मध्ये 5 मा मात्रै सफलतापूर्वक पुन: उत्पादन गरिएको थियो, जबकि आक्रमणको सम्भावना आफैंलाई बहिष्कृत गरिएको छैन, तर DDR5 यन्त्रहरूको लागि उपयुक्त थप कुशल पठन ढाँचाको विकास आवश्यक छ।

AMD चिप्ससँग काम गर्न, तिनीहरूले पहिले विकसित शोषणहरू अनुकूलन गर्न सक्षम थिए जसले मेमोरी पृष्ठ तालिका (PTE, पृष्ठ तालिका प्रविष्टि) मा कर्नेल विशेषाधिकारहरू प्राप्त गर्न प्रविष्टिहरूको सामग्री परिवर्तन गर्दछ, sudo प्रक्रियाको मेमोरी परिमार्जन गरेर पासवर्ड/अधिकार जाँचहरू बाइपास गर्नुहोस्। , र निजी कुञ्जी पुन: सिर्जना गर्न OpenSSH मा मेमोरीमा भण्डारण गरिएको RSA-2048 सार्वजनिक कुञ्जीलाई क्षति पुर्‍याउँछ। मेमोरी पृष्ठ आक्रमण परीक्षण गरिएका 7 मध्ये 10 DDR4 चिपहरू, 6 चिपहरूमा RSA कुञ्जी आक्रमण, र 4 चिपहरूमा sudo आक्रमण क्रमशः 164, 267, र 209 सेकेन्डको आक्रमण समयको साथ पुन: उत्पादन गरिएको थियो।

यो विधि ब्राउजरहरू मार्फत प्रणालीमा आक्रमण गर्न, भर्चुअल मेसिनहरूबाट परिवर्तनहरू गर्न वा नेटवर्कमा आक्रमण सुरु गर्न पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। DRAM मेमोरीमा ठेगाना लेआउट रिभर्स इन्जिनियरिङको लागि DARE टूलकिटको स्रोत कोड MIT लाइसेन्स अन्तर्गत GitHub मा पोस्ट गरिएको छ, साथै मेमोरीमा बिट करप्शनको फज्जिङ परीक्षणको लागि उपयोगिताहरूको दुई सेटहरू - DDR4 चिप्स (Zen 2 र Zen) को लागि ddr3_zen4_zen2_pub 3) र DDR5 चिप्स (Zen 4) को लागि ddr5_zen4_pub, जुन आक्रमणको लागि संवेदनशीलताको लागि तिनीहरूको प्रणाली परीक्षण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।

RowHammer विधि बिटहरू विकृत गर्न प्रयोग गरिन्छ, जुन DRAM मेमोरीमा, जुन एक क्यापेसिटर र ट्रान्जिस्टर मिलेर बनेको कक्षहरूको दुई-आयामी एरे हो, एउटै मेमोरी क्षेत्रको निरन्तर पढाइ प्रदर्शन गर्दा भोल्टेज उतार-चढ़ाव निम्त्याउँछ भन्ने तथ्यमा आधारित छ। विसंगतिहरू जसले चार्ज छिमेकी कोशिकाहरूको सानो हानि निम्त्याउँछ। यदि पढ्ने तीव्रता उच्च छ भने, छिमेकी सेलले पर्याप्त मात्रामा चार्ज गुमाउन सक्छ र अर्को पुनरुत्थान चक्रले यसको मूल स्थिति पुनर्स्थापित गर्न समय पाउनेछैन, जसले सेलमा भण्डारण गरिएको डाटाको मूल्यमा परिवर्तन ल्याउनेछ। । शोधकर्ताले भौतिक मेमोरी म्यापिङ र एएमडी प्रोसेसरहरूमा प्रयोग हुने मेमोरी अपडेट मेकानिजमसँग सिंक्रोनाइजेसनको विशेषताहरू पहिचान गरे, जसले निम्न-स्तर DRAM ठेगाना पुन: सिर्जना गर्न, छिमेकी कक्षहरूको ठेगानाहरू निर्धारण गर्न, क्यासिङ बाइपास गर्ने विधिहरू विकास गर्न, र ढाँचा र आवृत्ति गणना गर्न सम्भव बनायो। सञ्चालनहरू जसले चार्ज गुमाउँछ।

RowHammer विरुद्ध सुरक्षा गर्न, चिप निर्माताहरूले TRR (लक्ष्य पङ्क्ति रिफ्रेस) संयन्त्र प्रयोग गर्छन्, जसले विशेष अवस्थामा सेल भ्रष्टाचारलाई रोक्छ, तर सबै सम्भावित आक्रमण विकल्पहरू विरुद्ध सुरक्षा गर्दैन। सुरक्षाको सबैभन्दा प्रभावकारी विधि त्रुटि सुधार कोडहरू (ECC) को साथ मेमोरीको प्रयोग रहन्छ, जसले महत्त्वपूर्ण रूपमा जटिल बनाउँछ, तर पूर्ण रूपमा हटाउन सक्दैन, RowHammer आक्रमणहरू। मेमोरी पुनरुत्थानको फ्रिक्वेन्सी बढाउनाले सफल आक्रमणको सम्भावना पनि कम गर्न सक्छ।

AMD ले यस मुद्दामा एक रिपोर्ट प्रकाशित गरेको छ कि AMD प्रोसेसरहरूले मेमोरी कन्ट्रोलरहरू प्रयोग गर्छन् जसले DDR विशिष्टताहरूको पालना गर्दछ, र आक्रमणको सफलता मुख्य रूपमा प्रणाली सेटिङहरू र DRAM मेमोरीमा निर्भर हुने भएकोले, समस्या समाधान गर्ने बारे प्रश्नहरू मेमोरी निर्माताहरूलाई निर्देशित गरिनुपर्छ। र प्रणालीहरू रोह्यामर-क्लास आक्रमणहरूलाई अझ गाह्रो बनाउन विद्यमान तरिकाहरूमा ECC मेमोरी प्रयोग गर्ने, मेमोरी पुन: उत्पन्न गर्ने आवृत्ति बढाउने, स्थगित पुनर्जनन मोड असक्षम गर्ने, र DDR4 (1st, 2nd र 3rd) को लागि MAC (अधिकतम सक्रिय गणना) मोडलाई समर्थन गर्ने नियन्त्रकहरूसँग प्रोसेसरहरू प्रयोग गर्ने समावेश छ। जेनेरेशन AMD EPYC "नेपल", "रोम" र "मिलान") र DDR5 (चौथो पुस्ता AMD EPYC) को लागि RFM (रिफ्रेस व्यवस्थापन)।

स्रोत: opennet.ru