阿姆斯特丹自由大學的一群研究人員發現了一種新的 (CVE-2020-0543) 存在於英特爾處理器的微架構結構中，值得注意的是，它允許您恢復在另一個 CPU 核心上執行的某些指令的執行結果。 這是推測指令執行機制中第一個允許各個 CPU 核心之間發生資料外洩的漏洞（先前的洩漏僅限於同一核心的不同執行緒）。 研究人員將這個問題命名為 CROSSTalk，但是 此漏洞稱為SRBDS（特殊暫存器緩衝區資料採樣）。
該漏洞涉及 一年前的MDS（微架構資料採樣）類別問題，是基於側通道分析方法對微架構結構中的資料的應用。 CROSSTalk 接近漏洞 ，但洩漏源有所不同。
新漏洞操縱了所有 CPU 核心共享的先前未記錄的中間緩衝區的洩漏。
重要的是，一些微處理器指令，包括 RDRAND、RDSEED 和 SGX EGETKEY，是使用內部微架構 SRR（特殊暫存器讀取）操作來實現的。 在受影響的處理器上，為 SRR 返回的資料儲存在所有 CPU 核心共用的中間緩衝區中，然後將其傳輸到與啟動讀取操作的特定實體 CPU 核心關聯的填充緩衝區。 接下來，填充緩衝區中的值被複製到應用程式可見的暫存器。
中間共享緩衝區的大小與快取行相對應，通常大於正在讀取的資料的大小，不同的讀取會影響緩衝區中不同的偏移量。 由於共享緩衝區被完全複製到填充緩衝區，因此不僅當前操作所需的部分被移動，而且其他操作（包括在其他 CPU 核心上執行的操作）剩餘的資料也被移動。
如果攻擊成功，系統中經過驗證的本機使用者可以確定在外部進程中或 Intel SGX enclave 內執行 RDRAND、RDSEED 和 EGETKEY 指令的結果，無論執行程式碼的 CPU 核心如何。
發現問題的研究人員 原型漏洞展示了透過 RDRAND 和 RDSEED 指令洩露有關隨機值的資訊的能力，以在系統上僅執行一次數位簽章操作後恢復在 Intel SGX enclave 中處理的 ECDSA 私鑰。
問題 各種桌面、行動和伺服器 Intel 處理器，包括 Core i3、i5、i7、i9、m3、Celeron（J、G 和 N 系列）、Atom（C、E 和 X 系列）、Xeon（E3、E5、 E7系列（W 和D）、Xeon 可擴充等。 值得注意的是，英特爾於2018 年2019 月收到有關該漏洞的通知，並於XNUMX 年XNUMX 月提供了一個利用原型，演示了CPU 核心之間的資料洩漏，但由於其實現的複雜性，修復程序的開發被推遲。 今天提出的微程式碼更新透過更改 RDRAND、RDSEED 和 EGETKEY 指令的行為來覆蓋共享緩衝區中的數據，以防止殘留資訊在那裡沉澱，從而解決了該問題。 此外，緩衝區存取會暫停，直到內容被讀取和重寫。
這種保護的副作用是執行 RDRAND、RDSEED 和 EGETKEY 時延遲增加，以及嘗試在不同邏輯處理器上同時執行這些指令時吞吐量降低。 執行 RDRAND、RDSEED 和 EGETKEY 也會暫停其他邏輯處理器的記憶體存取。 這些功能可能會對某些伺服器應用程式的效能產生負面影響，因此韌體提供了一種機制 (RNGDS_MITG_DIS) 來停用在 Intel SGX enclave 之外執行的 RDRAND 和 RDSEED 指令的保護。
來源： opennet.ru