Ilinojaus universiteto tyrėjų grupė neseniai paskelbė sukūrusi naują šoninio kanalo atakos techniką , leidžiančią manipuliuoti informacijos nutekėjimu per „Intel“ procesorių žiedinį sujungimą.
Šiam naujo tipo išpuoliui buvo pasiūlyti trys išnaudojimo būdai , kurie leidžia atlikti šiuos veiksmus:
- Gaukite atskirus bitus šifravimo raktai naudojant RSA ir EdDSA diegimus, kurie yra pažeidžiami šoninių kanalų atakų (jei skaičiavimo vėlavimas priklauso nuo apdorojamų duomenų). Pvz., Pakanka atskirų bitų nutekėjimų su informacija apie EdDSA inicializavimo vektorių (nonce), kad būtų galima naudoti atakas nuosekliai nuskaityti visą privatų raktą. Ataka yra sunkiai įgyvendinama praktiškai ir gali būti įvykdyta turint daug atsargų. Pavyzdžiui, sėkminga operacija rodoma išjungus SMT („HyperThreading“) ir segmentuojant LLC talpyklą tarp procesoriaus branduolių.
- Apibrėžkite vėlavimo tarp klavišų paspaudimų parametrus. Vėlavimas priklauso nuo klavišų padėties ir leidžia, atliekant statistinę analizę, su tam tikra tikimybe atkurti iš klaviatūros įvestus duomenis (pavyzdžiui, dauguma žmonių linkę įvesti „s“ po „a“ daug greičiau nei „g“ tada „s“).
- Organizuokite slaptą ryšio kanalą duomenims perduoti tarp procesų maždaug 4 megabitų per sekundę greičiu, kuriame nenaudojama bendra atmintis, procesoriaus talpykla ar procesoriaus struktūros ir specifiniai procesoriaus ištekliai. Pastebima, kad siūlomą slaptojo kanalo sukūrimo metodą labai sunku užblokuoti esamais apsaugos nuo atakų per šalutinius kanalus metodais.
Tyrėjai taip pat praneša, kad šiems spragų išnaudojimams nereikia padidintų privilegijų ir juos gali naudoti paprasti vartotojai be jų. Jie taip pat mini, kad ataka gali būti pritaikyta duomenų nutekėjimui tarp virtualių mašinų organizuoti , tačiau ši problema nepateko į tyrimo apimtį ir virtualizacijos sistemų bandymai nebuvo atlikti.
Siūlomas kodas buvo išbandytas „Intel i7-9700“ procesoriuje „Ubuntu 16.04“ aplinkoje. Apskritai atakos metodas buvo išbandytas „Intel Coffee Lake“ ir „Skylake“ darbalaukio procesoriuose ir gali būti taikomas „Broadwell Xeon“ serverio procesoriams.
„Ring Interconnect“ technologija pasirodė procesoriuose, pagrįstuose „Sandy Bridge“ mikroarchitektūra, ir susideda iš kelių atgalinio ryšio magistralių, kurios naudojamos kompiuterinėms ir grafinėms branduoliams, šiaurės tiltui ir talpyklai sujungti. Atakos metodo esmė yra ta, kad dėl žiedo magistralės pralaidumo ribojimo atminties operacijos vienu procesu uždelsto prieigą prie kito proceso atminties. Kai įdiegimo informacija bus pakeista atgaline forma, užpuolikas gali sugeneruoti naudingąją apkrovą, dėl kurios vėluoja atminties prieiga kitame procese, ir naudoti uždelsimo duomenis kaip šalutinį kanalą informacijai gauti.
Vidinių procesoriaus magistralų atakas trukdo informacijos apie magistralės architektūrą ir darbo metodus trūkumas, taip pat didelis triukšmas, dėl kurio sunku išgauti naudingus duomenis. Suprasti magistralės principus buvo galima naudojant atvirkštinę protokolų, naudojamų perduodant duomenis magistrale, inžineriją. Norint atskirti naudingą informaciją nuo triukšmo, buvo pritaikytas mašinų mokymosi metodais pagrįstas duomenų klasifikavimo modelis.
Siūlomas modelis leido organizuoti skaičiavimo vėlavimų stebėjimą konkrečiame procese, esant sąlygoms, kai keli procesai vienu metu pasiekia atmintį, o dalis duomenų grąžinama iš procesoriaus talpyklų.
Galiausiai, jei norite sužinoti daugiau, galite peržiūrėti šį dokumentą.