Retbleed: Google показала как красть память любого процесса
#google #AMD #Intel #CPU #hardware
Исследователи Google продемонстрировали значительно улучшенный эксплойт уязвимости Retbleed, который позволяет читать память любого процесса на современных CPU AMD и Intel. Скорость кражи данных достигает 13 КБ/с даже из песочницы.
Retbleed - это уязвимость в современных процессорах, обнаруженная в 2022 году исследователями ETH Zürich. Она использует спекулятивное выполнение инструкций - технологию, которая позволяет CPU предсказывать и выполнять команды заранее для повышения производительности.
Что такое спекулятивное выполнение:
Современные процессоры не ждут подтверждения каждой инструкции, а выполняют их "на опережение" основываясь на предсказаниях. Это как читать следующую страницу книги, пока обдумываете предыдущую. Если предсказание оказалось неверным, результат отбрасывается, но следы остаются в кэше процессора.
➡️Механизм атаки:
Шаг 1: Обучение предсказателя
Атакующий "тренирует" систему предсказания переходов процессора, заставляя её ожидать определенные адреса памяти при выполнении return-инструкций.
Шаг 2: Спекулятивное выполнение
Когда процессор встречает return, он спекулятивно выполняет код по предсказанному адресу, даже если этот адрес содержит данные жертвы.
Шаг 3: Извлечение через кэш
Хотя результат спекулятивного выполнения отбрасывается, данные остаются в кэше. Атакующий анализирует время доступа к памяти и восстанавливает украденную информацию.
➡️Улучшения Google:
Оригинальный эксплойт Retbleed работал только в лабораторных условиях. Команда Google (Matteo Rizzo и Andy Nguyen) решила три критические проблемы:
Обход KASLR: Kernel Address Space Layout Randomization рандомизирует расположение кода ядра в памяти. Исследователи использовали микроархитектурные side-channel атаки для определения реальных адресов.
Создание идеальных гаджетов: Через спекулятивное ROP (Return Oriented Programming) они научились создавать оптимальные последовательности инструкций для утечки данных.
➡️Работа в песочнице: Эксплойт функционирует даже в строго ограниченной среде без привилегий, что делает его особенно опасным.
➡️Практические результаты:
- Скорость утечки: ~13 КБ/с с высокой точностью
- Работает из непривилегированного процесса в песочнице
- Позволяет перечислить все запущенные процессы и VM
- Может красть криптографические ключи и другие чувствительные данные
- Работает из виртуальных машин для кражи данных хоста
➡️Интересные факты:
Эксплойт работает против AMD Zen 2 процессоров, которые широко используются в облачных сервисах. Это означает, что один арендатор облака потенциально может читать данные других. Особенно опасно то, что атака работает из виртуальных машин - гость может красть данные хоста, что нарушает основы изоляции в облачных средах.
➡️Защитные меры:
Существующие митигации дорогостоящие и значительно влияют на производительность:
Микрокод процессора: AMD и Intel выпустили обновления микрокода, но они замедляют работу на 10-20%.
Отключение спекулятивного выполнения: Радикальная мера, которая может снизить производительность на 30-50%.
Изоляция процессов: Усиленная изоляция между процессами и виртуальными машинами.
➡️Проверка уязвимости:
# Проверка статуса митигаций Retbleed
cat /sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/retbleed
# Проверка версии микрокода
grep microcode /proc/cpuinfo
➡️Настройки ядра:
# Включение всех митигаций (влияет на производительность)
echo "retbleed=auto" >> /etc/default/grub
update-grub
➡️Источники:
Google Bug Hunters
PoC
🌚 @poxek | 🌚 Блог | 📺 YT | 📺 RT | 📺 VK
0
Показать ещё
