Centauri, kaedah berasaskan Rowhammer untuk menjana cap jari yang unik

kelemahan

Jika dieksploitasi, kelemahan ini boleh membenarkan penyerang mendapat akses tanpa kebenaran kepada maklumat sensitif atau secara amnya menyebabkan masalah

Baru-baru ini, sekumpulan penyelidik dari Universiti California di Davis menganalisis kemungkinan menggunakan Rowhammer (kaedah kerosakan bit DRAM) untuk menghasilkan cap jari yang unik.

Semasa analisis mereka, mereka menyebut bahawa mereka mendapati sifat herotan yang terhasil daripada serangan Rowhammer adalah unik untuk setiap contoh cip DRAM dan tidak berubah dari semasa ke semasa. Hasilnya, teknik Centauri telah dibangunkan, yang membolehkan pengenalpastian sistem dengan ketepatan purata 99,91%.

Untuk menjana pengecam dalam Centauri, jalankan kod tersebut selama beberapa saat atau minit. Dengan kos penurunan ketepatan yang sedikit (kepada 0,64), pengenalpastian boleh dilakukan dengan pengurangan masa sebanyak 95% kepada sekitar 9.92 saat. Ketepatan tertinggi dicapai apabila pengesahan dijalankan selama kira-kira tiga minit.

Proses pengenalpastian dijalankan dalam tiga peringkat :

  • Menggunakan kaedah Blacksmith (varian RowHammer) untuk menentukan strategi perlindungan (TRR) yang digunakan dalam cip terhadap herotan sel memori
  • Pelaksanaan kod yang membawa kepada herotan
  • Penentuan kedudukan relatif dan bilangan kapasitor yang telah mengubah nilai cas.

Pengecam dibentuk atas dasar membina taburan empirikal kebarangkalian menukar cas kapasitor dalam blok memori 2 megabait.

Bagi anda yang tidak mengetahui tentang serangan kelas RowHammer, anda harus tahu bahawa ia membenarkan anda memesongkan kandungan bit memori individu dengan membaca secara kitaran data dari sel memori yang berdekatan.

"Centauri ialah teknik pertama untuk menunjukkan pengekstrakan cap jari yang unik dan stabil pada skala terbesar menggunakan Rowhammer sambil mengatasi batasan praktikal yang dikenakan oleh sistem pengendalian dan oleh mitigasi Rowhammer seperti TRR"

Memandangkan DRAM ialah tatasusunan sel dua dimensi, setiap satunya terdiri daripada kapasitor dan transistor, membaca kawasan memori yang sama secara berterusan mengakibatkan turun naik voltan dan anomali yang menyebabkan kehilangan sedikit cas. dalam sel jiran. Jika keamatan bacaan adalah tinggi, maka sel jiran mungkin kehilangan jumlah cas yang cukup besar dan kitaran penjanaan semula seterusnya tidak akan mempunyai masa untuk memulihkan keadaan asalnya, yang akan menyebabkan perubahan dalam nilai data yang disimpan dalam sel. .

Proses pembuatan cip adalah heterogen, jadi setiap cip memori adalah unik dalam struktur fizikalnya disebabkan oleh toleransi yang terlibat. Variasi ini bermakna taburan kebarangkalian herotan bit yang disebabkan oleh serangan Rowhammer juga unik untuk setiap modul memori yang dihasilkan, yang mana telah dieksploitasi oleh pencipta kaedah Centauri.

Mekanisme TRR (Target Row Refresh) yang digunakan oleh pengeluar memori, yang melindungi daripada serangan Rowhammer dengan menyekat herotan sel dalam baris bersebelahan, tidak menjejaskan ketepatan pengenalpastian oleh kaedah Centauri.

Secara praktikalnya , kaedah ini boleh digunakan, sebagai contoh, untuk mengesan penggantian peralatan atau untuk mengenal pasti sistem di mana satu komputer menyamar sebagai beberapa peranti berbeza. Walau bagaimanapun, ia tidak mungkin melangkaui bidang penyelidikan akademik, kerana penggunaannya membawa kepada peningkatan haus pada cip memori dan boleh menyebabkan kerosakan perisian akibat herotan dalam kandungan sel.

Tidak dikecualikan bahawa kaedah ini boleh diadaptasi untuk berfungsi dalam pelayar bagi mengenal pasti pelawat laman web, menggunakan pelaksanaan Rowhammer dalam JavaScript yang telah disediakan terlebih dahulu sebagai asas.

Kaedah ini telah diuji pada kira-kira 98 modul DRAM (6 chipset yang sama daripada dua pengeluar). Percubaan berulang yang dilakukan dalam masa 10 hari tidak mendedahkan penurunan dalam ketepatan pengenalan.

Akhir sekali, jika anda berminat untuk mengetahui lebih lanjut, anda boleh mendapatkan butiran lanjut di pautan berikut.


Tambahkan sebagai sumber pilihan dalam Google