Перейти к содержанию

GoFetch: Взлом шифрования на процессорах Apple | Блог Касперского


Рекомендуемые сообщения

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

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Пожалуйста, войдите, чтобы комментировать

Вы сможете оставить комментарий после входа в



Войти
  • Похожий контент

    • 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
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Недавно раскрытый взлом тысяч домашних маршрутизаторов ASUS показывает, что, кроме вас и ближайших соседей, ваша домашняя точка доступа Wi-Fi нужна еще и обычным киберпреступникам, и даже хакерам на госслужбе, проводящим целевые шпионские атаки. Новая атака, предположительно связанная с печально известной группировкой APT31, продолжается, она опасна своей скрытностью и необычным способом защиты от нее, поэтому важно разобраться, зачем злоумышленникам роутеры и как защищаться от хакерских трюков.
      Как используют взломанные маршрутизаторы
      Домашний прокси. Когда хакеры атакуют крупные компании и госучреждения, атаку часто вычисляют по необычным адресам, с которых идет обращение к защищаемой сети. Подозрительно, когда компания работает в одной стране, а ее сотрудник внезапно входит в корпоративную сеть из другой. Не менее подозрительны обращения с известных адресов VPN-серверов. Чтобы замаскироваться, злоумышленники применяют взломанный роутер в нужной стране и даже нужном городе, рядом с объектом атаки. Они направляют все запросы на роутер, а тот переадресует данные атакуемому компьютеру. При мониторинге это выглядит как обычное обращение сотрудника к рабочим ресурсам из дома, ничего подозрительного. Командный сервер. На взломанном устройстве выкладывают вредоносное ПО, чтобы скачивать его на заражаемые компьютеры. Или, наоборот, выкачивают нужную информацию из атакованной сети прямо на ваш роутер. Ловушка для конкурентов. Роутер могут использовать как приманку, чтобы изучать способы взлома, применяемые другими группировками хакеров. Прибор для майнинга. Любое вычислительное устройство можно применять для майнинга криптовалюты. Использовать для майнинга роутер не очень эффективно, но, когда злоумышленник не платит ни за электричество, ни за технику, ему это все равно выгодно. Инструмент манипуляции вашим трафиком. На роутере можно перехватывать и изменять содержимое интернет-соединений — так злоумышленники могут атаковать все подключенные к домашней сети устройства. Спектр применения этой техники, — от кражи паролей до внедрения рекламы в веб-страницы. Бот для DDoS-атак. Любые домашние устройства, включая роутеры, видеоняни, умные колонки и даже чайники, можно объединить в сеть ботов и «положить» любой онлайн-сервис миллионами одновременных запросов с этих устройств. Эти варианты будут полезны разным группам злоумышленников. Если майнинг, реклама и DDoS чаще интересны киберпреступникам с финансовой мотивацией, то целевые атаки под прикрытием домашнего IP-адреса проводят либо банды вымогателей, либо группировки, занимающиеся настоящим шпионажем. Звучит как детектив, но распространено настолько широко, что об этом в разное время выпустили несколько предупреждений Американское агентство по безопасности инфраструктуры (CISA) и ФБР. Шпионы, как им и положено, действуют предельно незаметно, поэтому владельцы роутера замечают его «двойное назначение» крайне редко.
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      В начале этого года Apple объявила о ряде новых инициатив, направленных на создание более безопасной среды для детей и подростков, использующих устройства компании. Помимо упрощения настройки детских аккаунтов, организация обещает, что родители смогут делиться информацией о возрасте своих детей с разработчиками приложений — для контроля над тем, какой контент те показывают.
      По словам Apple, эти обновления станут доступны для родителей и разработчиков позже в этом году. В нашем посте разберем новые меры, представленные компанией, их достоинства и недостатки. Заодно расскажем, при чем тут Instagram*, Facebook* и прочая Meta**, а также поговорим о том, как технологические гиганты пытаются откреститься от ответственности за ментальное здоровье юных пользователей.
      До обновлений: как Apple защищает детей прямо сейчас
      Прежде чем рассказывать о будущих нововведениях компании Apple в отношении родительского контроля, давайте быстро разберемся, каков status quo — то есть как на данный момент обстоят дела с родительским контролем на устройствах Apple. Напомним, что компания представила первые возможности родительского контроля в далеком июне 2009 года, еще в третьем айфоне, и неторопливо развивала их все эти годы.
      На данном этапе на устройствах Apple дети до 13 лет обязательно должны пользоваться особыми «детскими аккаунтами». Такие аккаунты позволяют родителям иметь доступ к функциям родительского контроля, которые существуют внутри «яблочной» операционной системы. По решению родителей подросток может продолжать пользоваться детским аккаунтом вплоть до 18 лет.
      Как выглядит центр управления детскими аккаунтами Apple сейчас. Источник
      Перейдем к нововведениям. Компания анонсировала серию изменений в системе детских аккаунтов, связанных со способом подтверждения статуса родителя. Кроме того, будет позволено изменять возраст ребенка в системе, если он по ошибке был введен неправильно. Раньше для аккаунтов пользователей младше 13 лет это было невозможно от слова «совсем». Apple предлагала «подождать, пока возраст учетной записи не увеличится естественным образом». Для пограничных случаев (аккаунтов с возрастом чуть менее 13 лет) можно было использовать многоходовочку со сменой даты рождения — скоро в таких хитростях не будет необходимости.
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Попытки поставить целевой фишинг на поток мы наблюдаем уже достаточно давно. Как правило, они ограничиваются чуть лучшей стилизацией писем под конкретную компанию, имитацией корпоративного отправителя при помощи методики Ghost Spoofing и персонализацией послания (которая в лучшем случае заключается в обращении к жертве по имени). Однако в марте этого года мы начали регистрировать крайне любопытную рассылку, в которой персонализирован был не только текст в теле писем, но и вложенный документ. Да и сама схема была не совсем типичной — в ней жертву пытались заставить ввести корпоративные учетные данные от почты под предлогом изменений HR-политики.
      Письмо от злоумышленников: просьба ознакомиться с новыми HR-гайдлайнами
      Итак, жертва получает письмо, в котором якобы представители HR, обращаясь по имени, просят ознакомиться с изменениями HR-политики, касающимися протоколов удаленной работы, доступных рабочих льгот и стандартов безопасности. Разумеется, любому сотруднику важны изменения такого рода, курсор так и тянет к приложенному документу (в названии которого, к слову, тоже есть имя получателя). Тем более в письме такая красивая плашка, в которой сказано, что отправитель подтвержденный, сообщение пришло из листа безопасных адресатов. Но как показывает практика, именно в таких случаях к письму стоит присмотреться повнимательнее.
       
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      При знакомстве с рейтингом CVSS (Common Vulnerability Scoring System) многим кажется, что он прекрасно подходит для сортировки уязвимостей и их приоритизации: если больше цифра рейтинга, значит уязвимость важнее. На практике этот подход не срабатывает. Уязвимостей с высоким рейтингом каждый год становится все больше, закрывать их все команды ИБ не успевают, при этом львиная доля этих дефектов никогда не эксплуатируется в реальных атаках. В то же время злоумышленники то и дело используют менее броские уязвимости с невысоким рейтингом. Есть и другие подводные камни — от чисто технических (конфликтующие оценки CVSS) до концептуальных (отсутствие бизнес-контекста).
      Считать это недостатками самого рейтинга CVSS нельзя, нужно просто применять этот инструмент правильно: в рамках более сложного и комплексного процесса управления уязвимостями.
      Разночтения CVSS
      Иногда одна и та же уязвимость получает разную оценку критичности в доступных источниках: у исследователя ИБ, который ее нашел; у производителя уязвимого ПО; в национальном реестре уязвимостей. Кроме банальных ошибок у этих разночтений может быть и более серьезная причина — разные эксперты могут расходиться в оценках контекста эксплуатации: например, о том, с какими привилегиями выполняется уязвимое приложение, доступно ли оно из Интернета, и так далее. Производитель может ориентироваться здесь на свои рекомендации лучших практик, а исследователь ИБ — на то, как приложения настроены в реальных организациях. Один исследователь может оценить сложность эксплуатации как высокую, а другой — как низкую. Все это далеко не редкость. В исследовании VulnCheck, проведенном в 2023 году, подсчитали, что 20% уязвимостей из NVD содержат два рейтинга CVSS3 из разных источников и 56% этих парных оценок конфликтуют между собой.
       
      View the full article
×
×
  • Создать...