Moin 
wie es scheint hat ein Team der University of Virginia School of Engineering eine neue Möglichkeit entdeckt, um erfolgreich einen Seitenkanalangriff auf x86-CPUs auszuführen. Das Team taufte diese neue Möglichkeit "I see dead µOps".
Ihre Möglichkeit führt über den Micro-Op-Cache ins Herz der CPUs. Dieser ist in allen Intel Core i-CPUs seit Sandy Bridge (also Core i 2xxx-Serie) enthalten. Ebenfalls betrifft die Lücke sämtliche AMD-CPUs mit Zen-Architektur.
Auch davon betroffen sind Server-CPUs alá AMD Epyc und Intel Xeon (seit 2011er Modelreihe). Evtl. sind davon auch ARM-Prozessoren betroffen. Ein Statement hierzu steht noch aus.
Was ist der Micro-Op-Cache?
Der Micro-Op-Cache ist im Grunde eine extrem schneller SRAM, welcher dazu da ist, eine große Menge an bereits vom Frontend dekodierten Mikrooperationen in Rechenwerknähe zu speichern. Je kürzer die Wege, umso höher der Geschwindigkeitsgewinn. Da diese Operationen dadurch besonders schnell geladen werden können, steigert dies die Rechengeschwindigkeit der CPUs, gesetz dem Fall das die Vorhersage korrekt war.
Wie kann man sich den Angriff vorstellen?
Ashish Venkat von der der University of Virginia School of Engineering erklärt das Ganze relativ anschaulich:
Was macht den Angriffsvektor so gefährlich?
Im Grunde vorallem die Tatsache das alle aktuellen Spectre-Abwehrmechanismen gegen diese Lücke nutzlos sind. Das Team hat dies durch einen Proof-of-Concept Angriff demonistiert. Ihnen gelang es Intels LFENCE-Verteididung zu umgehen und komprimierten und unverschlüsselten Code in einem Wartebereich zu plazieren. Und genau in diesem "Wartezimmer" in das der Code platziert wird, kommt der Angriff zu stande. Den Angreifern gelingt es so, Daten durch den Micro-Op-Cache zu schmuggeln.
Die aktuellen Sicherheitsmaßnahmen gereifen daher erst viel zu spät um das verhindern zu können.
Die Angriffe funktionieren auch bei nebeneinander liegende SMT-Threads, die auf demselben physischen Kern, aber auf unterschiedlichen logischen Kernen laufen.
Der Nachteil des Ganzen: Angriffe welche durch diese Lücke ausgeführt werden, dauern sehr lange.
Gibt es bereits Sicherheitsmaßnahmen/Updates gegen diese Lücke?
Stand heute: Nein
Die Entwickler haben AMD und Intel im April 2021 über diesen Angriffsvektor infomiert. Aber von keinem der beiden stehen bis jetzt Microcode-Updates bereit.
Haben Sicherheitsmaßnahmen/Patches Auswirkung auf die Performance?
Das Team rund um Ashish Venkat vermutet dies. Die Performanceeibußen werden viel höher sein, als bei den vorherigen Updates. Wieviel höher lässt sich zum momentanen Zeitpunkt noch nicht sagen. Patches über Intels Software Guard Extensions (SGX), würden zum Beispiel enorm vielLeistung kosten, da laut dem Team zuvor die iTLB (Instruction Translation Lookaside Buffer) geleert werden müssten.
Gruß
Pain
Quellen:
www.heise.de
wie es scheint hat ein Team der University of Virginia School of Engineering eine neue Möglichkeit entdeckt, um erfolgreich einen Seitenkanalangriff auf x86-CPUs auszuführen. Das Team taufte diese neue Möglichkeit "I see dead µOps".
Ihre Möglichkeit führt über den Micro-Op-Cache ins Herz der CPUs. Dieser ist in allen Intel Core i-CPUs seit Sandy Bridge (also Core i 2xxx-Serie) enthalten. Ebenfalls betrifft die Lücke sämtliche AMD-CPUs mit Zen-Architektur.
Auch davon betroffen sind Server-CPUs alá AMD Epyc und Intel Xeon (seit 2011er Modelreihe). Evtl. sind davon auch ARM-Prozessoren betroffen. Ein Statement hierzu steht noch aus.
Was ist der Micro-Op-Cache?
Der Micro-Op-Cache ist im Grunde eine extrem schneller SRAM, welcher dazu da ist, eine große Menge an bereits vom Frontend dekodierten Mikrooperationen in Rechenwerknähe zu speichern. Je kürzer die Wege, umso höher der Geschwindigkeitsgewinn. Da diese Operationen dadurch besonders schnell geladen werden können, steigert dies die Rechengeschwindigkeit der CPUs, gesetz dem Fall das die Vorhersage korrekt war.
Wie kann man sich den Angriff vorstellen?
Ashish Venkat von der der University of Virginia School of Engineering erklärt das Ganze relativ anschaulich:
Man befindet sich quasi ohne Überprüfung im Wartebereich.
Was macht den Angriffsvektor so gefährlich?
Im Grunde vorallem die Tatsache das alle aktuellen Spectre-Abwehrmechanismen gegen diese Lücke nutzlos sind. Das Team hat dies durch einen Proof-of-Concept Angriff demonistiert. Ihnen gelang es Intels LFENCE-Verteididung zu umgehen und komprimierten und unverschlüsselten Code in einem Wartebereich zu plazieren. Und genau in diesem "Wartezimmer" in das der Code platziert wird, kommt der Angriff zu stande. Den Angreifern gelingt es so, Daten durch den Micro-Op-Cache zu schmuggeln.
Die aktuellen Sicherheitsmaßnahmen gereifen daher erst viel zu spät um das verhindern zu können.
Die Angriffe funktionieren auch bei nebeneinander liegende SMT-Threads, die auf demselben physischen Kern, aber auf unterschiedlichen logischen Kernen laufen.
Der Nachteil des Ganzen: Angriffe welche durch diese Lücke ausgeführt werden, dauern sehr lange.
Gibt es bereits Sicherheitsmaßnahmen/Updates gegen diese Lücke?
Stand heute: Nein
Die Entwickler haben AMD und Intel im April 2021 über diesen Angriffsvektor infomiert. Aber von keinem der beiden stehen bis jetzt Microcode-Updates bereit.
Haben Sicherheitsmaßnahmen/Patches Auswirkung auf die Performance?
Das Team rund um Ashish Venkat vermutet dies. Die Performanceeibußen werden viel höher sein, als bei den vorherigen Updates. Wieviel höher lässt sich zum momentanen Zeitpunkt noch nicht sagen. Patches über Intels Software Guard Extensions (SGX), würden zum Beispiel enorm vielLeistung kosten, da laut dem Team zuvor die iTLB (Instruction Translation Lookaside Buffer) geleert werden müssten.
Gruß
Pain
Quellen:
Sicherheitslücke Spectre lebt neu auf: AMD- und Intel-Prozessoren betroffen
Ein neuer Seitenkanalangriff zielt auf die Micro-Op-Caches aller modernen CPUs von AMD und Intel ab, Ryzen 5000 und Rocket Lake-S eingeschlossen.
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