Skrytý kanál u Hyper Threadingu bezpečnostným rizikom

DSL.sk, 14.5.2005

Colin Percival, 23 ročný Kanaďan, vývojár a člen security tímu FreeBSD, našiel skrytý kanál v implementácii HyperThreadingu u súčasných Intel procesorov (použitý v Pentium 4, Mobile Pentium 4, Pentium 4 EE, Pentium EE, Xeon). Tento skrytý kanál využíva, že thready u HyperThreadingu majú spoločnú L1 a L2 cache a meria časy prístupu k pamäti. Na základe nameraných časov (prístup k L1 je najrýchlejší, prístup k externej pamäti zase najpomalší) usudzuje, ktorú pamäť sledovaný proces využíva, z čoho sa podľa sledovaného procesu dajú vyvodiť mnohé závery, ako napr. u OpenSSL Colin Percival demonštroval zistenie privátneho RSA klúča.

Pri spolupracujúcich aplikáciách demonštroval Colin Percival rýchlosť tohto postranného kanála v prípade L1 na Pentiu 4 HT 2.8 GHz až na úrovni 400 kB za sekundu, v prípade L2 až 100 kB za sekundu. Colin Percival tiež demonštroval, ako pomocou tohto postranného kanálu neprivilegovaný proces zistil privátny RSA klúč pri sledovaní modexp operácií OpenSSL privilegovaného procesu (pri enkódovaní týmto klúčom).

U počítačov s HT, kde majú prístup neoverené a neprivilegované osoby a kde sa nachádzajú citlivé informácie sa doporučuje HT vypnúť. Zabrániť existencii tohto postranného kanálu môže niekoľko opatrení na strane výrobcov procesorov s HT, ale tiež dodávateľ OS. Zabrániť úniku informácií týmto spôsobom u konkrétnych aplikácií je naproti tomu relatívne ťažké.

Postranný kanál vo všeobecnosti je informačný zdroj, ktorý prezrádza (úmyselne alebo neúmyselne) informácie nepriamo skrytou formou. Jednou z najčastejších foriem postranných kanálov býva práve meranie časov potrebných k vykonaniu nejakej akcie, na základe čoho útočník dokáže odvodiť, aká operácia sa použila a následne, aké dáta sa spracúvali. Pri praktickom prevedení ide väčšinou o zložité matematické metódy narábajúce s pravdepodobnosťami a zisťujúce dáta po jednotlivých bitoch.

Stránku popisujúcu tento problém môžete nájsť tu.


Najnovšie články:



Diskusia:

Pridať komentár