У разі використання цих недоліків зловмисники можуть отримати несанкціонований доступ до конфіденційної інформації або загалом спричинити проблеми
Нещодавно група дослідників з Каліфорнійського університету в Девісі проаналізувала можливість використання Rowhammer (метод пошкодження бітів DRAM) для створення унікальних відбитків пальців.
Під час свого аналізу вони зазначили, що помітили, що характер спотворень, що виникають внаслідок атаки Rowhammer, унікальний для кожного екземпляра мікросхеми DRAM і не змінюється з часом. В результаті було розроблено метод Центавра, який дозволяє ідентифікувати системи із середньою точністю 99,91%.
Щоб згенерувати ідентифікатор у Centauri, просто запустіть код протягом кількох секунд або хвилин. Ціною незначного зниження точності (до 0,64) ідентифікацію можна виконати зі скороченням часу на 95%, приблизно до 9.92 секунд. Найвища точність досягається, коли перевірка триває близько трьох хвилин.
Процес ідентифікації здійснюється у три етапи :
- Використання методу Blacksmith (варіант RowHammer) для визначення стратегії захисту (TRR), що використовується в чіпі від спотворення комірок пам'яті
- Виконання коду призводить до спотворень
- Визначення взаємного розташування та кількості конденсаторів, що змінили величину заряду.
Ідентифікатор формується на основі побудови емпіричного розподілу ймовірності зміни заряду конденсаторів у 2-мегабайтному блоці пам'яті.
Для тих із вас, хто не знає про атаки класу RowHammer, ви повинні знати, що вони дозволяють спотворювати вміст окремих бітів пам’яті шляхом циклічного зчитування даних із сусідніх комірок пам’яті.
«Centauri є першою технікою, яка демонструє вилучення унікальних і стабільних відбитків пальців у найбільшому масштабі за допомогою Rowhammer, долаючи практичні обмеження, накладені операційною системою та засобами пом’якшення Rowhammer, такими як TRR».
Оскільки DRAM — це двовимірний масив комірок, кожна з яких складається з конденсатора та транзистора, безперервне читання однієї й тієї самої області пам’яті призводить до коливань напруги та аномалій, які спричиняють незначну втрату заряду в сусідніх комірках. Якщо інтенсивність зчитування висока, то сусідня комірка може втратити досить велику кількість заряду і наступний цикл регенерації не встигне відновити вихідний стан, що викличе зміну значення даних, що зберігаються в комірці. .
Процес виробництва мікросхем є неоднорідним, тому кожна мікросхема пам'яті унікальна за своєю фізичною структурою через відповідні допуски. Ці варіації означають, що розподіл ймовірності спотворення бітів, спричиненого атакою Rowhammer, також унікальний для кожного виготовленого модуля пам'яті, що й скористалися творці методу Центавра.
Механізм TRR (Target Row Refresh), що використовується виробниками пам'яті, який захищає від атак Rowhammer шляхом блокування спотворення комірок у сусідніх рядках, не впливає на точність ідентифікації методом Центавра.
На практиці цей метод можна використовувати, наприклад, для виявлення заміни обладнання або для ідентифікації систем, у яких один комп'ютер маскується під кілька різних пристроїв. Однак, навряд чи він вийде за межі академічних досліджень, оскільки його використання призводить до підвищеного зносу мікросхем пам'яті та може спричинити збої програмного забезпечення через спотворення вмісту комірок.
Не виключено, що метод можна адаптувати для роботи в браузері для ідентифікації відвідувачів веб-сайту, використовуючи за основу попередньо підготовлену реалізацію Rowhammer на JavaScript.
Метод перевірено приблизно на 98 модулях DRAM (6 ідентичних чіпсетів від двох виробників). Повторні експерименти, проведені протягом 10 днів, не виявили зниження точності ідентифікації.
Зрештою, якщо ви зацікавлені дізнатися більше, ви можете знайти деталі за наступним посиланням.