谷歌工程师提出软件保护处理器免受 LVI 攻击

不久前，人们发现了英特尔处理器推测架构中的一个新漏洞，该漏洞被称为 负载值注入 （六六）。 英特尔对 LVI 的危险有自己的看法，并提出了缓解它的建议。 您自己的针对此类攻击的防护版本 предложил 谷歌工程师。 但您必须为安全付出代价，因为处理器性能平均会降低 7%。

我们之前注意到，LVI 的危险并不在于研究人员发现的具体机制，而在于首次展示的 LVI 旁路攻击的原理。 因此，为以前没有人怀疑过的威胁开辟了一个新的方向（至少，这没有在公共空间中讨论过）。 因此，谷歌专家Zola Bridges开发的价值在于，他的补丁基于LVI原理减轻了甚至未知的新攻击的危险。

以前在 GNU 项目汇编程序中 (GNU汇编器）进行了一些更改，以降低 LVI 漏洞的风险。 这些变化包括添加 屏障指令 LFENCE，它在屏障之前和之后的内存访问之间建立了严格的顺序。 在英特尔的 Kaby Lake 一代处理器之一上测试该补丁显示性能下降高达 22%。

谷歌开发人员提出了他的补丁，向 LLVM 编译器集添加了 LFENCE 指令，并将这种保护称为 SESES（推测执行副作用抑制）。 他提出的保护选项可以缓解 LVI 威胁和其他类似威胁，例如 Spectre V1/V4。 SESES 的实现允许编译器在机器代码生成期间在适当的位置添加 LFENCE 指令。 例如，将它们插入到每条从内存读取或写入内存的指令之前。

LFENCE 指令可防止抢占所有后续指令，直到先前的内存读取完成为止。 显然，这会影响处理器的性能。 研究人员发现，SESES 保护平均使使用受保护库完成任务的速度降低了 7,1%。 在这种情况下，生产率下降的幅度为 4% 至 23%。 研究人员最初的预测更为悲观，要求性能下降最多 19 倍。

来源： 3dnews.ru