Перейти к содержанию

Рекомендуемые сообщения

Опубликовано

В середине марта исследователи из нескольких университетов в США опубликовали научную работу, в которой продемонстрировали аппаратную уязвимость в процессорах Apple серии M. Apple M — собственная разработка компании на базе архитектуры ARM, используемая в большинстве ноутбуков и настольных ПК, а также в некоторых планшетах iPad. Проблема может быть эксплуатирована для взлома алгоритмов шифрования. Атаку, построенную на базе этой уязвимости, назвали GoFetch.

Сочетание интересной темы с именем известного производителя привело к тому, что совершенно техническая работа была процитирована большим количеством специализированных и не очень изданий, зачастую с алармистскими заголовками типа «не доверяйте ноутбукам Apple свои приватные данные». На самом деле все не так плохо, но чтобы по-настоящему разобраться в сути новой проблемы, нам придется слегка углубиться в теорию работы процессоров, в частности поговорить про три концепции: предварительную выборку данных из оперативной памяти, программирование с постоянным временем и атаку по сторонним каналам. Как обычно, мы постараемся объяснить все максимально простыми словами.

Предварительная выборка данных

Центральный процессор компьютера или ноутбука выполняет программу, которая представлена в виде машинных кодов. Грубо говоря, это набор чисел, часть из которых представляет собой команды, а все остальное — данные для вычислений. На этом самом базовом уровне речь идет о самых простых командах: загрузить из памяти такие-то данные, произвести над ними какие-то вычисления, записать результат обратно в память.

Программу по идее нужно выполнять последовательно. Приведем самый простой пример: пользователь ввел пароль для доступа к криптокошельку. Нужно считать этот пароль из оперативной памяти, произвести над ним определенные вычисления, убедиться, что пароль правильный, и только тогда открыть доступ к секретным данным. Но если бы современные процессоры так выполняли весь код, наши компьютеры работали бы крайне медленно. Как удается ускорить выполнение программ? С помощью большого числа оптимизаций, в числе которых и предварительная загрузка данных.

Концепция предварительной загрузки данных заключается в следующем: если в коде программы будет обнаружена команда на загрузку определенных данных, почему бы во имя ускорения не загрузить их еще до того, как они понадобятся? Если данные в ходе дальнейших вычислений пригодятся — мы выполним программу чуть быстрее. Не пригодятся — не беда, сотрем их из кэш-памяти процессора и загрузим что-то еще.

Так работают самые базовые технологии предварительной выборки данных. В процессорах Apple используется довольно новый метод, известный как «контекстно зависимая предварительная выборка данных» или «data memory-dependent prefetcher» (DMP). Если коротко, DMP работает более агрессивно. Не всегда команды на загрузку данных из памяти доступны явным образом. Указатели на определенную область памяти могут быть результатом вычислений, которые еще нужно произвести. Либо они могут храниться в массиве информации, с которым программа будет работать позднее. DMP пытается угадать, что из данных программы является указателем на область памяти. Логика такая же: если что-то похоже на указатель, пытаемся загрузить информацию по соответствующему адресу. Процесс угадывания использует историю недавних операций, причем они могут относиться к совсем другой программе.

В 2022 году предыдущее исследование показало, что технология DMP достаточно часто путает указатели и какие-то другие данные, с которыми работает программа. Само по себе это проблемой не является: ну загрузили в кэш-память процессора что-то не то, ну бывает. Проблемы появляются, когда речь идет о работе алгоритмов шифрования. DMP может при некоторых условиях сломать концепцию программирования с постоянным временем. Давайте теперь поговорим про нее.

 

Посмотреть статью полностью

Пожалуйста, войдите, чтобы комментировать

Вы сможете оставить комментарий после входа в



Войти
  • Похожий контент

    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Интересную атаку, точнее, сразу две атаки с использованием двух разных уязвимостей в процессорах Apple, недавно продемонстрировали исследователи из университетов Германии и США. Представьте себе, что кто-то присылает вам ссылку в чате. Вы открываете ее, и там на первый взгляд нет ничего подозрительного. Никто не просит ввести ваш пароль от рабочей почты, не предлагает скачать сомнительный файл. Возможно, на странице даже есть что-то полезное или интересное. Но пока вы это полезное просматриваете, скрытый код читает информацию из соседней вкладки браузера и таким образом узнает, где вы находитесь в данный момент, что вы в последний раз покупали в популярном интернет-магазине, или, например, похищает текст электронного письма.
      Описание атаки выглядит достаточно просто, но на самом деле речь идет о сложнейшей атаке, эксплуатирующей особенности так называемого спекулятивного выполнения инструкций процессором.
      Подождите, но мы это уже где-то слышали!
      Действительно, по своему принципу новые атаки напоминают различные варианты атак типа Spectre, эксплуатирующих другие, хотя отчасти похожие уязвимости в процессорах Intel и AMD. Мы писали об этих атаках раньше: в 2022 году, через 4 года после обнаружения самой первой уязвимости Spectre, мы пришли к выводу, что реального, простого и действенного метода эксплуатации этих уязвимостей нет. Использовать свежеобнаруженные проблемы в чипах Apple также непросто, но есть важное отличие: исследователи в новой работе сразу предлагают достаточно реалистичные варианты атак и доказывают их возможность. Чтобы разобраться, насколько опасны данные уязвимости, давайте коротко, и не вдаваясь в дебри сложного научного исследования, повторим основные принципы всех подобных атак.
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      21 февраля стало черным днем крипторынка из-за крупнейшего в истории взлома криптобиржи. Злоумышленники смогли вывести из второй по величине криптобиржи Bybit около $1,5 млрд. Ряд экспертов считает этот случай вообще крупнейшим ограблением всех времен. И хотя ни эта потеря, ни вывод еще пяти миллиардов долларов паникующими пользователями не являются фатальными для Bybit, этот инцидент ярко демонстрирует фундаментальные недостатки современной криптовалютной экосистемы и позволяет извлечь несколько ценных уроков для обычных владельцев крипты.
      Как обокрали Bybit
      Как и все крупные криптобиржи, Bybit использует многоуровневую защиту хранимой криптовалюты. Основные ее запасы хранятся на «холодных» кошельках, отключенных от онлайн-систем. При необходимости пополнить оборотные средства нужная сумма переводится с «холодного» кошелька на «горячий» вручную, и эту операцию подписывают несколько сотрудников одновременно. Для этого в Bybit используется решение со множественной подписью (multi-signature, multisig) от разработчика Safe{Wallet}, и каждый вовлеченный в транзакцию сотрудник ставит свою подпись при помощи личного аппаратного криптоключа Ledger.
      Злоумышленники детально изучили эту систему и, по мнению независимых исследователей, скомпрометировали одного из разработчиков Safe{Wallet}. Код, который отображает страницы веб-приложения Safe{Wallet}, был, предположительно, заменен на вредоносный. Но логическая бомба в нем срабатывала, только если адрес отправителя совпадал с адресом Bybit — в остальных случаях Safe{Wallet} работал как обычно. Владельцы Safe{Wallet}, впрочем, провели собственное расследование и не соглашаются с заключением двух независимых ИБ-компаний, утверждая, что их инфраструктуру никто не взламывал.
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      14 ноября компания Google выпустила бюллетень, в котором сообщила о серьезной уязвимости в ряде процессоров компании Intel, начиная с поколения Ice Lake, выпущенного в 2019 году. Потенциально, эта уязвимость может приводить к отказу в обслуживании, эскалации привилегий или раскрытию чувствительной информации. На момент подготовки статьи обновления микрокода, закрывающие проблему, были выпущены для 12-го и 13-го поколений процессоров Intel (соответственно, Alder Lake и Raptor Lake). Патчи для процессоров 10-го и 11-го поколений (Ice Lake и Tiger Lake) готовятся. Полный список подверженных процессоров представлен на сайте Intel в виде огромной таблицы.
      По словам представителей Intel, о нестандартном поведении процессоров инженеры компании знали, но проблема считалась некритичной, и ее решение отложили на первую половину 2024 года. Но ситуация изменилась, когда исследователи из компании Google, независимо от Intel, обнаружили проблему. Собственно, все детали уязвимости мы знаем от специалистов Google, а конкретно из статьи Тависа Орманди.
      Фаззинг процессоров
      Тавис Орманди имеет на своем счету множество обнаружений серьезных уязвимостей в различных программах и устройствах. Совсем недавно мы писали о его предыдущем исследовании, в ходе которого была обнаружена уязвимость Zenbleed в процессорах AMD. Тогда Тавис говорил о развитии применения фаззинга для поиска аппаратных проблем.
      Фаззинг — это метод, который подразумевает подачу случайной информации на ввод тестируемой информационной системы. Как правило, ее применяют для автоматизированного поиска уязвимостей в софте: создается специальная «оснастка», позволяющая взаимодействовать с программой и отслеживать ее состояние. Дальше происходят десятки и сотни тысяч тестов, в ходе которых можно обнаружить нестандартное поведение тестируемого кода.
      В случае испытания процессоров все несколько сложнее. Мы должны генерировать случайные программы, которые при этом работают без собственных сбоев, и выполнять их на процессоре. Как в таком случае отделить штатное поведение процессора от аномального? Ведь далеко не всегда ошибка в процессе выполнения ПО приводит к сбою. Орманди предложил методику, в рамках которой одинаковый «случайный» код одновременно выполняется на разных процессорах. По идее, результат работы одной и той же программы должен быть одинаковый, а вот если результат отличается, то возможно это признак проблемы. Именно такой подход выявил проблему в процессорах Intel.
       
      Посмотреть статью полностью
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Устройства на границе Интернета и внутренней сети компании, особенно ответственные за безопасность и управление сетевым трафиком, зачастую становятся приоритетной целью атакующих. Они не вызывают подозрений, отправляя большие объемы трафика вовне, но в то же время имеют доступ к ресурсам организации и значительной части внутреннего трафика. Немаловажен и тот факт, что логи сетевой активности нередко генерируются и хранятся прямо на этих устройствах, так что, скомпрометировав роутер, можно легко удалить из них следы вредоносной активности.
      Именно поэтому компрометация роутеров стала «коронным номером» самых сложных киберугроз, таких как Slingshot, APT28 и Camaro Dragon. Но сегодня эта тактика доступна и атакующим попроще, особенно если в организации используются устаревшие, неофициально поддерживаемые или полубытовые модели маршрутизаторов.
      Для атаки на маршрутизаторы и межсетевые экраны, как правило, используются уязвимости, благо они обнаруживаются с завидной регулярностью. Иногда эти уязвимости настолько серьезны и при этом настолько удобны атакующим, что некоторые эксперты ставят вопрос о намеренном внедрении бэкдоров в прошивку устройств. Однако даже при закрытых уязвимостях некоторые ошибки конфигурации и просто неустранимые особенности старых моделей роутеров могут привести к их заражению. Подробный анализ такой продвинутой атаки недавно опубликовали американские и японские агентства по кибербезопасности, сфокусировавшись на активностях группировки BlackTech (она же T-APT-03, Circuit Panda и Palmerworm). В анализе есть описание их TTP внутри зараженной сети, но мы сосредоточимся на самом интересном аспекте этого отчета — вредоносных прошивках.
      Атака Black Tech на слабое звено в системе защиты компании
      Атакующие начинают атаку на компанию с проникновения в один из региональных филиалов крупной компании-жертвы. Для этого используются классические тактики, от фишинга до эксплуатации уязвимостей, но атака на роутер еще не происходит. Преступники пользуются тем, что в филиалах часто используется более простая техника и хуже соблюдаются политики IT и ИБ.
      Затем BlackTech расширяет присутствие в сети филиала и получает административные реквизиты доступа к роутеру или межсетевому экрану. С их помощью пограничное устройство обновляют вредоносной прошивкой и используют его статус доверенного для разворачивания атаки уже на штаб-квартиру.
       
      Посмотреть статью полностью
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Исследователи обнаружили целую серию серьезных дырок в технологии Apple AirPlay. Это семейство уязвимостей и потенциальные эксплойты на их основе они назвали AirBorne. Данные баги могут быть использованы по отдельности или в сочетании для проведения беспроводных атак на разнообразную технику, поддерживающую AirPlay.
      Речь в первую очередь идет об устройствах Apple, но не только о них: существует целый ряд гаджетов от сторонних производителей, в которые внедрена данная технология, — от умных колонок до автомобилей. Рассказываем подробнее о том, чем эти уязвимости опасны и как защитить свою технику с поддержкой AirPlay от возможных атак.
      Что такое Apple AirPlay
      Для начала немного поговорим о матчасти. AirPlay — это разработанный Apple набор протоколов, которые используются для стриминга аудио и (все чаще) видео между пользовательскими устройствами. Например, с помощью AirPlay можно стримить музыку со смартфона на умную колонку или дублировать экран ноутбука на телевизоре.
      Все это без дополнительных проводов — для стриминга чаще всего используется Wi-Fi или, на худой конец, проводная локальная сеть. Отметим, что AirPlay может работать и без централизованной сети (проводной или беспроводной), используя Wi-Fi Direct, то есть прямое подключение между устройствами.
      Логотипы AirPlay для видеостриминга (слева) и аудиостриминга (справа) — если у вас есть техника Apple, то вы их наверняка видели. Источник
      Изначально в качестве приемников AirPlay могли выступать только некоторые специализированные устройства. Сначала это были роутеры AirPort Express, которые могли выводить на встроенный аудиовыход музыку из iTunes. Позже к ним присоединились ТВ-приставки Apple TV, умные колонки HomePod и похожие устройства от сторонних производителей.
      Однако в 2021 году в Apple решили пойти несколько дальше и встроили приемник AirPlay в macOS — таким образом пользователи получили возможность дублировать экран iPhone или iPad на свои «Маки». В свою очередь, несколько позже функцией приемника AirPlay наделили iOS и iPadOS — на сей раз для вывода на них изображения с VR/AR-очков Apple Vision Pro.
      AirPlay позволяет использовать для стриминга как централизованную сеть (проводную или беспроводную), так и устанавливать прямое подключение между устройствами Wi-Fi Direct. Источник
      Также следует упомянуть технологию CarPlay, которая, по сути, представляет собой тот же AirPlay, доработанный для использования в автомобилях. В случае с CarPlay приемниками, как несложно догадаться, выступают головные устройства машин.
      В итоге за 20 лет своего существования AirPlay из нишевой фичи iTunes превратилась в одну из магистральных технологий Apple, на которую теперь завязан целый набор функций «яблочной» экосистемы. Ну и самое главное: на данный момент AirPlay поддерживается сотнями миллионов, если не миллиардами, устройств, значительная часть которых может выступать в качестве приемников AirPlay.
       
      View the full article
×
×
  • Создать...