Новый аппаратный эксплойт затронул компьютеры Apple Silicon Mac

Если вы думали, что застрахованы от аппаратного эксплойта типа Meltdown или Spectre, используя ноутбуки с чипами Apple Silicon вместо процессоров x86, вы, к сожалению, ошибаетесь. На компьютерах Mac с процессором Apple появилась новая уязвимость, которая может привести к снижению производительности некоторых рабочих процессов, поскольку разработчики пытаются ее исправить.

Исследователи обнаружили значительную уязвимость, присутствующую в чипах Apple серии M, которая подвергает компьютеры Mac потенциальным атакам, позволяя злоумышленникам извлекать секретные ключи во время обычных криптографических операций. Уязвимость использует функцию аппаратной оптимизации, называемую Data Memory-dependent Prefetcher (DMP), которая присутствует только в чипах серии M, таких как M1 и M2, а также в микроархитектуре Intel Raptor Lake. Хотя устройства предварительной выборки предназначены для повышения производительности за счет прогнозирования адресов памяти, DMP, в отличие от классических устройств предварительной выборки, использует для прогнозирования как адреса, так и значения данных. Такое уникальное поведение может привести к утечке конфиденциальной информации, например ключей шифрования, через боковые каналы кэша.

Атака, получившая название GoFetch, может быть выполнена с привилегиями уровня пользователя и нацелена на криптографические процессы, работающие в том же кластере ЦП. Создавая входные данные для манипулирования промежуточными данными, злоумышленник может обманом заставить DMP обрабатывать конфиденциальные данные как адреса памяти, что со временем приведет к утечке секретов. Атака эффективна против различных криптографических алгоритмов, даже тех, которые предназначены для защиты от атак с выбранным входом.

Однако худшая часть этой уязвимости заключается в том, что, похоже, ее не так-то просто исправить. Уменьшение этой уязвимости требует дополнительных средств защиты в криптографическом программном обеспечении, таких как программирование с постоянным временем и скрытие зашифрованного текста, что связано со значительными затратами производительности. Запуск криптографических процессов на определенных ядрах ЦП, не имеющих DMP, также может оказаться необходимым, но это может еще больше повлиять на производительность. Хотя новые чипы, такие как M3, предлагают возможность отключения DMP, потенциальные потери производительности остаются неизвестными.

Apple официально не прокомментировала результаты исследования, но есть вероятность, что ей в конечном итоге придется выпустить обновление macOS, которое серьезно ограничивает производительность для этих конкретных задач, чтобы обойти эту проблему. Это похоже на то, что произошло с эксплойтами безопасности Meltdown и Spectre в 2018 году: Spectre также был атакой по побочному каналу, а Meltdown позволял мошенническому процессу читать всю память.

Источник: Арс Техника