Продемонстрировано использование уязвимости в DRAM-памяти для повышения привилегий в системе
10 марта 2015 года
Исследователи безопасности из группы Zero, созданной компанией Google для предотвращения атак, совершаемых с использованием ранее неизвестных уязвимостей, продемонстрировали реальность создания рабочих эксплоитов, использующих уязвимость RowHammer, вызванную особенностями работы современных чипов памяти DRAM.
Изначально проблема с памятью DRAM скептически оценивалась многими экспертами, которые считали, что проблема ограничена лишь возможностью совершения отказа в обслуживании, а применение уязвимости для проведения более серьёзных атак считалось нереалистичным. Исследователи сумели опровергнуть данное мнение и задействовали уязвимость для совершения реальных атак, имеющих критический уровень опасности. Подготовлено два эксплоита, которые можно использовать в обычных условиях на штатном потребительском оборудовании. Первый эксплоит позволяет организовать выполнение кода с правами ядра системы. Второй вариант атаки даёт возможность обойти sandbox-изоляцию Native Client в браузере Chrome (CVE-2015-0565).
В качестве методов блокирования проявления проблемы, кроме внесения изменений на аппаратном уровне, упоминается ряд обходных путей защиты, которые можно применить на уровне ОС или выпустив обновления BIOS и прошивок. Например, повышение частоты обновления DRAM существенно затрудняет проведение атаки, а использование счётчиков производительности CPU позволяет выявлять факты осуществления атак. В Native Client удалось блокировать уязвимость, добавив в систему верификации кода запрет на использование инструкции CLFLUSH.
В отчёте также указывается на важность доведения до всеобщего сведения информации о выявляемых проблемах. Судя по всему производители знали об уязвимости уже давно, о чём свидетельствуют представленные в стандарте LPDDR4 два метода защиты от уязвимости, но не спешили реализовать исправления и не предупредили пользователей, так как считали уязвимость неопасной и влияющей только на стабильность.
Напомним, что в прошлом году группа исследователей обратила внимание на достаточно простой способ проявления эффекта искажения содержимого отдельных битов памяти DRAM - повреждение отдельных битов DRAM-памяти можно инициировать путём цикличного чтения данных из соседних ячеек памяти (простой цикл с чтением содержимого памяти и очисткой кэша). Проблема обусловлена особенностью работы памяти DRAM, которая формируется как двухмерный массив ячеек, каждая из которых состоит из конденсатора и транзистора.
Состояние сохранённого в ячейке значения определяется тем, заряжен или нет конденсатор. Для поддержания заряда применяется цикл регенерации. При выполнении непрерывного чтения одной и той же области памяти из-за постоянного открытия и закрытия линии WL (Word Line), которая управляет транзисторами доступа, возникают флуктуации напряжения, которые могут привести к аномалии, вызывающей небольшую потерю заряда соседних ячеек. Если интенсивность чтения достаточно большая, то ячейка может потерять достаточно большой объём заряда и очередной цикл регенерации не успеет восстановить его первоначальное состояние, что приведёт к изменению значения сохранённых в ячейке данных.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
