Vulnerabilitatea se datorează caracteristicilor de optimizare a memoriei din procesoarele Intel.
Încă o dată, o vulnerabilitate a fost descoperită în sistemul de execuție speculativă a instrucțiunilor procesoarelor Intel , iar de data aceasta un cercetător Google a dezvăluit că a identificat o nouă vulnerabilitate (deja catalogată sub CVE-2022-40982 ), numită „Downfall”.
Downfall este o vulnerabilitate care permite determinarea conținutului registrelor vectoriale XMM, YMM și ZMM, utilizate anterior în alte procese la executarea instrucțiunilor AVX pe același nucleu CPU.
Despre căderea
În ceea ce privește vulnerabilitatea, se menționează că un atacator fără privilegii, cu capacitatea de a executa propriul cod în sistem, ar putea utiliza vulnerabilitatea pentru a exfiltra date din alte procese ale utilizatorului, kernelul sistemului, enclave Intel SGX izolate și mașini virtuale.
Registrele vectoriale filtrabile sunt utilizate pe scară largă în criptare, funcții de copiere a memoriei și procesare șir, de exemplu, acești registre sunt utilizați în biblioteca Glibc în funcțiile memcpy, strcmp și strlen, printre altele. Din punct de vedere practic, vulnerabilitatea ar putea fi exploatată pentru a determina datele în curs de prelucrare în instrucțiunile AES-NI sau REP-MOVS (utilizate în funcția memcpy) în alte procese, care ar putea scurge chei de criptare, date sensibile și parole de utilizator.
Vulnerabilitatea se manifestă la procesoarele Intel care acceptă seturile de instrucțiuni extinse AVX2 și AVX-512 (adică afectează procesoarele de la a 6-a până la a 11-a generație), în timp ce procesoarele Intel bazate pe microarhitecturile Alder Lake, Raptor Lake și Sapphire Rapids nu sunt afectate.
Ca și în cazul vulnerabilității Zenbleed descoperită recent care afectează procesoarele AMD Zen2, în Downfall, motivul vulnerabilității este scurgerea de date din fișierele jurnal, care sunt folosite pentru a partaja conținutul jurnalului în toate aplicațiile.
Scurgerea de informații se datorează unui transfer speculativ de date în timpul execuției instrucțiunii GATHER , disponibilă în extensiile AVX2 și AVX-512 și concepută pentru a oferi acces rapid la date disparate din memorie. În timpul execuției instrucțiunii GATHER, datele vechi din fișierul de registre sunt utilizate în execuția speculativă a instrucțiunilor dependente. Aceste date nu sunt reflectate direct în registrele software, dar pot fi detectate folosind tehnici de atac pe canal lateral concepute pentru atacuri Meltdown, cum ar fi analizarea datelor rămase în memoria cache a procesorului.
Pentru a exploata Downfall, a fost dezvoltată o tehnică de atac numită Gather Data Sampling (GDS), iar prototipuri de exploit-uri au fost publicate pentru extragerea cheilor criptografice din procesul altui utilizator, scurgerea de date după ce funcția memcpy le copiază în kernelul Linux și interceptarea caracterelor imprimate rămase în registrele vectoriale după ce alte procese au rulat. De exemplu, demonstrează capacitatea de a defini chei AES utilizate pentru criptarea datelor în procesul altui utilizator folosind biblioteca OpenSSL.
Metoda a demonstrat o eficiență ridicată: într-un experiment cu 100 de chei diferite, a identificat cu succes 100% din cheile AES-128 și 86% din cheile AES-256, fiecare încercare durând maximum 10 secunde. În sistemele cloud, acest atac poate fi utilizat pentru a identifica datele procesate pe alte mașini virtuale. Vulnerabilitatea poate fi exploatată prin executarea de cod JavaScript într-un browser web.
Merită menționat faptul că Intel a aflat despre problemă anul trecut (mai exact în august) și că vulnerabilitatea a fost făcută publică abia anul acesta, la conferința Black Hat USA. Corecțiile pentru protejarea împotriva vulnerabilității sunt deja incluse în diversele actualizări ale kernelului Linux, de la versiunea 6.4.9 la 4.14.321.
În plus, printre posibilele măsuri de evitare a impactului negativ al protecției împotriva vulnerabilității Downfall asupra performanței, se menționează efectuarea de modificări în compilatoare pentru a dezactiva utilizarea instrucțiunii GATHER sau adăugarea instrucțiunii imediat după GATHER LFENCE, care dezactivează execuția preventivă a instrucțiunilor ulterioare înainte de finalizarea tuturor comiterilor anterioare.
Pentru sistemele în care corecțiile de firmware nu sunt disponibile, suportul pentru toate extensiile AVX a fost dezactivat, în timp ce pentru partea de actualizare a microcodurilor Intel, oferă și posibilitatea de a utiliza interfața MSR pentru a dezactiva selectiv protecția firmware-ului în contextul proceselor individuale.
În cele din urmă, dacă sunteți interesați să aflați mai multe despre acest subiect , puteți găsi detalii la următorul link.