Onderzoekers van de Technische Universiteit Graz (Oostenrijk) informatie over een nieuwe aanvalsmethode via zijkanalen (), waarmee vertrouwelijke informatie kan worden gehaald uit andere processen, het besturingssysteem, virtuele machines en beschermde enclaves (TEE, Trusted Execution Environment). Het probleem betreft alleen Intel-processors. Componenten voor het blokkeren van het probleem in de update van gisteren .
Het probleem behoort tot de klasse MDS (Microarchitectural Data Sampling) en is een gemoderniseerde versie van aanval van mei, ZombieLoad. ZombieLoad 2.0, net als andere aanvallen uit de MDS-klasse, is gebaseerd op het gebruik van zijkanaalanalysemethoden op gegevens in microarchitecturale structuren (bijvoorbeeld in line fill buffers en store buffers), waarin tijdelijk gegevens worden opgeslagen die worden gebruikt tijdens het uitvoeren van Load- en Store-operaties).
De nieuwe variant van de ZombieLoad-aanval op een lek dat ontstaat tijdens de werking van het mechanisme voor asynchrone onderbreking van operaties (TAA, TSX Asynchronous Abort), geĆÆmplementeerd in de TSX-uitbreiding (Transactional Synchronization Extensions), die middelen biedt voor het werken met transactionele opslag die de prestaties van multithread-toepassingen verbeteren door overbodige synchronisatieoperaties dynamisch uit te sluiten (atomaire transacties worden ondersteund, die ofwel worden geaccepteerd ofwel worden afgebroken). In het geval van een onderbreking worden de operaties die met het transactionele geheugen zijn uitgevoerd, teruggedraaid.
De onderbreking van de transactie gebeurt asynchroon, en in deze tijd kunnen andere threads toegang krijgen tot de cache die ook wordt gebruikt in het verworpen transactionele geheugen. Van het begin tot de feitelijke voltooiing van de asynchrone onderbreking van de transactie kunnen situaties ontstaan waarbij de processor tijdens de speculatieve uitvoering van een operatie gegevens kan lezen uit interne microarchitecturale buffers en deze doorgeven aan de speculatief uitgevoerde operatie. Vervolgens wordt het conflict vastgesteld en wordt de speculatieve operatie verworpen, maar de gegevens blijven in de cache en kunnen worden hersteld met behulp van methoden voor cacheherstel via zijkanalen.
De aanval draait om het openen van TSX-transacties en het creƫren van voorwaarden voor hun asynchrone onderbreking, waarbij omstandigheden ontstaan voor het lekken van inhoud uit interne buffers, speculatief gevuld met gegevens van geheugen leesoperaties die op dezelfde CPU-kern worden uitgevoerd. Het lek is beperkt tot de huidige fysieke CPU-kern (waarop de code van de aanvaller wordt uitgevoerd), maar aangezien microarchitectonische buffers gedeeld worden door verschillende threads in Hyper-Threading-modus, kan er een lek ontstaan van geheugenoperaties die in andere CPU-threads worden uitgevoerd.
Aanval sommige modellen van de achtste, negende en tiende generatie Intel Core-processors, evenals Intel Pentium Gold, Intel Celeron 5000, Intel Xeon E, Intel Xeon W en de tweede generatie Intel Xeon Scalable. Ook zijn nieuwe Intel-processors op basis van de in april gepresenteerde microarchitectuur Cascade Lake, die oorspronkelijk niet vatbaar was voor de aanvallen RIDL en Fallout, onderhevig aan aanval. Naast Zombieload 2.0 hebben onderzoekers ook ontdekt dat eerder voorgestelde beschermingsmethoden tegen MDS-aanvallen, die gebaseerd zijn op het gebruik van de instructie VERW om de inhoud van microarchitectonische buffers te wissen bij de terugkeer van de kernel naar de gebruikersruimte of bij het overdragen van controle aan het gastensysteem, omzeild kunnen worden.
In het rapport van Intel wordt gesteld dat in systemen met een heterogene belasting de mogelijkheid om een aanval uit te voeren bemoeilijkt wordt, omdat het lekken uit microarchitectonische structuren alle activiteiten in het systeem dekt en de aanvaller geen invloed kan uitoefenen op de bron van de gelekte gegevens, dat wil zeggen dat deze alleen de informatie kan verzamelen die naar voren komt als gevolg van het lekken en proberen waardevolle informatie binnen deze gegevens te identificeren, zonder in staat te zijn om gericht gegevens te onderscheppen die verband houden met specifieke geheugenadressen. Niettemin hebben onderzoekers gepubliceerd , werkend op Linux en Windows, en de mogelijkheid aangetoond van de aanval om de hash van het root-wachtwoord van de gebruiker te bepalen.
de uitvoering van een aanval vanuit een gastensysteem om gegevens te verzamelen die voorkomen in de operaties van andere gastensystemen, de host-omgeving, de hypervisor en Intel SGX-enclaves.
Correcties om de kwetsbaarheid te blokkeren zijn in de codebasis van de Linux-kernel opgenomen en zijn opgenomen in versies . Updates met kern en microcode zijn eveneens al uitgebracht voor de belangrijkste distributies (, , , , , ). Het probleem werd in april ontdekt en de oplossing werd gecoƶrdineerd door Intel met de ontwikkelaars van de besturingssystemen.
De eenvoudigste manier om Zombieload 2.0 te blokkeren is door de ondersteuning voor TSX in de CPU uit te schakelen. De voorgestelde oplossing voor de Linux-kernel bevat verschillende beschermingsopties. De eerste optie biedt de parameter "tsx=on/off/auto", waarmee u de inschakeling van de TSX-uitbreiding in de CPU kunt beheren (de waarde auto schakelt TSX alleen uit voor kwetsbare CPU's). De tweede beschermingsoptie kan worden ingeschakeld met de parameter "tsx_async_abort=off/full/full,nosmt" en is gebaseerd op het wissen van microarchitecturale buffers tijdens contextswitching (de vlag nosmt schakelt bovendien SMT/Hyper-Threads uit). Voor het controleren van de blootstelling van het systeem aan de kwetsbaarheid is er een parameter in sysfs: "\/sys\/devices\/system\/cpu\/vulnerabilities\/tsx_async_abort".
Bovendien, in microcode nog een () in Intel-processors, die ook is geblokkeerd in de nieuwste Linux-kernel. De kwetsbaarheid laat een niet-geprivilegieerde aanvaller een denial-of-service veroorzaken, wat leidt tot een systeemvastlap in de toestand 'Machine Check Error'.
De aanval kan ook uit een gastensysteem.
Bron: opennet.ru
