Centauri, metoda, ki temelji na Rowhammerju za ustvarjanje edinstvenih prstnih odtisov

ranljivost

Če jih izkoristijo, lahko napadalcem omogočijo nepooblaščen dostop do občutljivih informacij ali na splošno povzročijo težave

Nedavno je skupina raziskovalcev z Univerze v Kaliforniji v Davisu analizirala možnost uporabe Rowhammerja (metoda za korupcijo bitov DRAM) za ustvarjanje edinstvenih prstnih odtisov.

Med analizo so omenili, da so opazili, da je narava popačenj, ki nastanejo zaradi napada Rowhammer, edinstvena za vsak primerek čipa DRAM in se sčasoma ne spreminja. Posledično je bila razvita tehnika Centauri, ki omogoča identifikacijo sistemov s povprečno natančnostjo 99,91 %.

Za generiranje identifikatorja v Centauriju preprosto zaženite kodo nekaj sekund ali minut. Za ceno nekoliko manjše natančnosti (na 0,64) je mogoče identifikacijo izvesti s 95-odstotnim skrajšanjem časa na približno 9.92 sekunde. Najvišja natančnost je dosežena, ko preverjanje traja približno tri minute.

Postopek identifikacije se izvaja v treh fazah :

  • Uporaba metode Blacksmith (različica RowHammer) za določitev zaščitne strategije (TRR), ki se uporablja v čipu pred popačenjem pomnilniških celic
  • Izvajanje kode vodi do izkrivljanj
  • Določitev relativne lege in števila kondenzatorjev, ki so spremenili vrednost naboja.

Identifikator je oblikovan na podlagi izdelave empirične porazdelitve verjetnosti spremembe naboja kondenzatorjev v 2-megabajtnem bloku pomnilnika.

Tisti, ki ne poznate napadov razreda RowHammer, morate vedeti, da vam omogočajo izkrivljanje vsebine posameznih bitov pomnilnika s cikličnim branjem podatkov iz sosednjih pomnilniških celic.

"Centauri je prva tehnika, ki prikazuje ekstrakcijo edinstvenih in stabilnih prstnih odtisov v največjem obsegu z uporabo Rowhammerja, hkrati pa presega praktične omejitve, ki jih nalagajo operacijski sistem in ublažitve Rowhammerja, kot je TRR."

Ker je DRAM dvodimenzionalni niz celic, od katerih je vsaka sestavljena iz kondenzatorja in tranzistorja, neprekinjeno branje istega področja pomnilnika povzroči nihanje napetosti in anomalije, ki povzročijo rahlo izgubo naboja v sosednjih celicah. Če je intenzivnost branja visoka, potem lahko sosednja celica izgubi dovolj veliko količino naboja in naslednji cikel regeneracije ne bo imel časa obnoviti prvotnega stanja, kar bo povzročilo spremembo vrednosti podatkov, shranjenih v celici. .

Postopek izdelave čipov je heterogen, zato je vsak pomnilniški čip edinstven v svoji fizični strukturi zaradi vključenih toleranc. Zaradi teh variacij je tudi porazdelitev verjetnosti bitnega popačenja, ki ga povzroči napad Rowhammer, edinstvena za vsak izdelani pomnilniški modul, kar so izkoristili ustvarjalci metode Centauri.

Mehanizem TRR (Target Row Refresh), ki ga uporabljajo proizvajalci pomnilnikov in ki ščiti pred napadi Rowhammer z blokiranjem popačenja celic v sosednjih vrsticah, ne vpliva na natančnost identifikacije z metodo Centauri.

V praksi se metoda lahko uporablja na primer za odkrivanje zamenjave opreme ali za prepoznavanje sistemov, v katerih se en sam računalnik maskira kot več različnih naprav. Vendar pa verjetno ne bo presegla področja akademskih raziskav, saj njena uporaba vodi do večje obrabe pomnilniških čipov in lahko povzroči okvare programske opreme zaradi popačenj vsebine celic.

Ni izključeno, da se metoda lahko prilagodi za delo v brskalniku za prepoznavanje obiskovalcev spletnih strani, pri čemer se kot osnova uporabi vnaprej pripravljena implementacija Rowhammerja v JavaScriptu.

Metoda je bila testirana na približno 98 modulih DRAM (6 enakih naborov čipov dveh proizvajalcev). Ponovljeni poskusi, izvedeni v 10 dneh, niso pokazali zmanjšanja natančnosti identifikacije.

Nenazadnje, če vas zanima več informacij, lahko podrobnosti najdete na naslednji povezavi.


Dodaj kot prednostni vir v Googlu