Centauri, un mètode basat en Rowhammer per generar fingerprints únics

vulnerabilitat

Si s'exploten, aquestes falles poden permetre als atacants obtenir accés no autoritzat a informació confidencial o, en general, causar problemes

Fa poc, un grup d'investigadors de la Universitat de Califòrnia a Davis va analitzar la possibilitat d'utilitzar Rowhammer (el mètode de corrupció de bits DRAM) per generar fingerprints únics.

Durant la seva anàlisi esmenten que es van adonar que la naturalesa de les distorsions resultants de latac Rowhammer és única per a cada instància del xip DRAM i no canvia amb el temps. Com a resultat es va desenvolupar la tècnica Centauri, que permet identificar sistemes amb una precisió mitjana del 99,91%.

Per generar un identificador a Centauri només cal executar el codi durant uns segons o minuts. A costa d'una lleugera disminució en la precisió (0,64), la identificació es pot realitzar amb una reducció del 95% al ​​voltant de 9.92 segons. La precisió més alta s'aconsegueix quan es verifica durant uns tres minuts.

La identificació es realitza en tres etapes :

  • Utilitzant el mètode Blacksmith (variant RowHammer) per determinar l'estratègia de protecció (TRR) utilitzada al xip contra la distorsió de les cel·les de memòria
  • Execució de codi que condueix a laparició de distorsions
  • Determinació de la posició relativa i el nombre de condensadors que han canviat el valor de la càrrega.

L'identificador es forma sobre la base de construir una distribució empírica de la probabilitat de canviar la càrrega dels capacitors en un bloc de memòria de 2 megabytes.

Per als qui desconeixen dels atacs de la classe RowHammer, han de saber que aquests permeten distorsionar el contingut de bits individuals de memòria mitjançant la lectura cíclica de dades de cel·les de memòria veïnes.

«Centauri és la primera tècnica per demostrar l'extracció de fingerprints únics i estables a l'escala més gran utilitzant Rowhammer mentre se superen les limitacions pràctiques imposades pel sistema operatiu i per les mitigacions de Rowhammer com a TRR»

Atès que la memòria DRAM és una matriu bidimensional de cel·les, cadascuna de les quals consta d'un condensador i un transistor, fer una lectura contínua de la mateixa àrea de memòria dóna com a resultat fluctuacions de voltatge i anomalies que provoquen una lleugera pèrdua de càrrega a les cel·les veïnes. Si la intensitat de lectura és alta, llavors la cel·la veïna pot perdre una quantitat suficientment gran de càrrega i el següent cicle de regeneració no tindrà temps de restaurar el seu estat original, cosa que provocarà un canvi en el valor de les dades emmagatzemades a la cel·la .

El procés de fabricació de xips és heterogeni, de manera que cada xip de memòria és únic a la seva estructura física a causa de les toleràncies que es produeixen. Aquestes desviacions porten al fet que la distribució de probabilitat de la distorsió de bits causada per l'atac Rowhammer també és única per a cada mòdul de memòria fabricat, que és el que van aprofitar els creadors del mètode Centauri.

El mecanisme TRR (Target Row Refresh) utilitzat pels fabricants de memòries, que protegeix contra els atacs de Rowhammer en bloquejar la distorsió de les cel·les a les files adjacents, no afecta la precisió de la identificació pel mètode Centauri.

En l'aspecte pràctic , el mètode es pot utilitzar, per exemple, per detectar la substitució d'equips o per identificar sistemes on un ordinador fingeix ser diversos dispositius diferents. Alhora, és poc probable que el mètode vagi més enllà de l'abast de la investigació acadèmica, ja que quan s'usa, s'observa un desgast més gran dels xips de memòria i poden ocórrer falles de programari a causa de distorsions en els continguts de les cel·les.

No s'exclou que el mètode es pugui adaptar perquè funcioni en un navegador per identificar els visitants del lloc web, utilitzant com a base una implementació prèviament preparada de Rowhammer a JavaScript.

El mètode ha estat provat en uns 98 mòduls DRAM (6 jocs de xips idèntics de dos fabricants). Els experiments repetits realitzats dins dels 10 dies no van revelar una disminució en la precisió de la identificació.

Finalment, si estàs interessat a poder conèixer més sobre això, pots consultar els detalls al següent enllaç.


Afegir com a font preferida a Google