Група дослідників з Грацького технологічного університету (Австрія), раніше відомих розробкою методів атак для MDS, NetSpectre, Throwhammer та ZombieLoad, нещодавно оголосила про розробку нового методу атаки побічним каналом під кодовою назвою "PLATYPUS".
Атака дозволяє реконструювати обчислені дані на основі інформації, отриманої непривілейованим користувачем через інтерфейс моніторингу живлення RAPL, що передбачений у сучасних процесорах Intel (CVE-2020-8694, CVE-2020-8695) та AMD (CVE-2020-12912).
Про ПЛАТИП
Дослідникам вдалося продемонструвати вилучення закритого RSA-ключа анклаву Intel SGX, який використовується для шифрування, за допомогою бібліотеки TLS mbed, а також ключів AES, що використовуються для шифрування AES-NI на рівні ядра Linux.
Крім того, показано, що атака може бути використана для обходу механізмів захисту та визначення параметрів рандомізації адресного простору (KASLR) під час експлуатації різних вразливостей.
Атака спирається на коливання споживання енергії процесором під час виконання певних інструкцій процесора, обробки різних операндів та отримання даних з пам'яті, що дозволяє зловмиснику визначити природу завантажених даних. На відміну від подібних методів атаки, розроблених раніше, які аналізують коливання напруги, PLATYPUS не вимагає фізичного доступу до комп'ютера чи підключення осцилографа, а натомість використовує інтерфейс RAPL (Running Average Power Limit), доступний на процесорах Intel та AMD, починаючи з сімейств Sandy Bridge та Zen.
Ми користуємося непривілейованим доступом до інтерфейсу Intel RAPL, виставляючи енергоспоживання процесора для виведення даних та вилучення криптографічних ключів.
Проблема ускладнюється тим, що фреймворк powercap, доданий до ядра Linux, забезпечує доступ до лічильників RAPL непривілейованим користувачам, що дає можливість відстежувати споживання процесора та DRAM. У Windows та macOS атака вимагає встановлення пакета Intel Power Gadget (цей пакет вимагає привілейованого доступу).
Атаці перешкоджає дуже низька роздільна здатність вимірювань, незрівнянна з точністю, досягнутою осцилографом. Зокрема, RAPL може вимірювати показники при 20 кілогерцах та усереднених значеннях, тоді як осцилограф може проводити вимірювання при кількох гігагерцах. Однак точності RAPL виявилося достатньо для вилучення інформації із загального потоку інструкцій про виконання повторних інструкцій з різними даними або операндами.
Компанії Intel та AMD випустили оновлений код драйвера для Linux , обмежуючи доступ до RAPL користувачем root. Розробники гіпервізора Xen також випустили рішення, яке блокує доступ до RAPL з гостьових систем.
Водночас, обмежень доступу недостатньо для блокування атак на анклави Intel SGX, які можуть бути здійснені зловмисниками, що отримали привілейований доступ до системи.
Для захисту від цих атак Intel також випустила оновлення мікрокоду , яке також виправляє кілька інших вразливостей, що можуть призвести до витоків даних. Загалом листопадове оновлення Intel виправило 95 вразливостей у різних продуктах.
Досить широкий спектр процесорів Intel для настільних комп'ютерів, мобільних пристроїв та серверів, починаючи з сімейства Sandy Bridge, піддається атаці.
У системах на базі процесорів AMD інтерфейс RAPL існує з часів сімейства Zen, але драйвери ядра Linux дозволяють лише непривілейований доступ до статистики процесора AMD Rome.
Потенційно атака може бути застосована до процесорів ARM, які мають власні системи для збору показників про зміну потужності, а контролери мікросхем Marvell та Ampere забезпечують непривілейований доступ до датчиків, але детальний аналіз можливості здійснення атаки для таких пристроїв .
Зрештою, якщо ви зацікавлені дізнатися більше про новий тип атаки «PLATYPUS», ви можете знайти подробиці за наступним посиланням.