Новый вариант атаки Spectre позволяет извлекать данные из защищенных областей Intel SGX
Новый вариант атаки Spectre на процессоры Intel можно использовать для взлома анклавов (защищенных областей исполнения) Software Guard Extensions (SGX) и просмотра их содержимого. Так называемая атака по сторонним (или побочным) каналам SgxPectre влияет на программы с повышенным уровнем защиты на базе Intel SGX.
Команды Intel SGX поддерживаются в платформах на базе настольных процессоров Core 7-го поколения и серверных Xeon E3 v5 и выше. Intel разработала технологию для защиты исходного кода и данных от несанкционированного доступа и изменения. Особенно важные части приложения могут быть помещены разработчиками в такой защищенный анклав с помощью специальных команд и SDK и в теории должны быть защищены от системного ПО, включая гипервизоров и ОС. Недавно Microsoft начала поддерживать SGX в своей облачной платформе Azure, что позволяет разработчикам защищать данные от недобросовестных сотрудников в своих ЦОД.
Как объясняют исследователи из Университета штата Огайо в документе, подробно описывающем SgxPectre, атаки Meltdown и Spectre на процессоры поднимают вопросы относительно устойчивости SGX к ним. Судя по выкладкам, технология уязвима, и эту проблему так же сложно исправить. Злоумышленник, использующий SgxPectre, может, как сообщается, полностью нарушить конфиденциальность SGX-анклавов и узнать содержимое защищенной области памяти.
Атака фокусируется на двух аппаратных функциях процессоров Intel, которые предназначены для повышения производительности посредством спекулятивных вычислений. К ним относятся предсказание ветвлений кода анклава, чем можно манипулировать с помощью кода вне анклава и неявное кеширование памяти, вызванное спекулятивно исполненными инструкциями. По словам разработчиков, сейчас уязвимостям подвержен любой код, созданный с помощью Intel SDK.
С атакой можно бороться с помощью IBRS (Indirect Branch Restricted Speculation), которая является одним из исправлений, вносимых Intel в обновления микрокода своих чипов против Spectre CVE-2017-5715 (целевое внедрение в ветвь). Но поскольку обновление микрокода может быть не применено или отменено злоумышленником, разработчикам, полагающимся на SGX в облаке, придется проверять номер версии безопасности процессора во время удаленного подключения.
Исследователи выпустили инструмент сканирования уязвимостей для поиска проблемных шаблонов кода и планируют в будущем опубликовать открытые исходные коды эксплойтов SgxPectre. Intel обещает, что исправлений Spectre и Meltdown в сочетании с обновлением SGX SDK, которое выйдет 16 марта, будет достаточно для преодоления проблемы. Полное заявление журналистам ZDNet:
«Мы знаем об исследовании университета штата Огайо и ранее публиковали в Сети информацию и рекомендации о том, как на Intel SGX могут влиять уязвимости анализа побочных каналов. Мы ожидаем, что существующие исправления для Spectre и Meltdown в сочетании с обновленным инструментарием разработки ПО для поставщиков приложений SGX, который мы планируем выпустить 16 марта, будут эффективны против методов, описанных в этом исследовании. Мы рекомендуем клиентам убедиться, что они всегда используют самые последние версии наборов инструментов».