Indirector: новый вектор атаки затрагивает современные процессоры Intel

Современные процессоры Intel — например, 12 и 13 поколение Raptor Lake и Alder Lake — уязвимы для нового вектора инъекции целевой линии (branch target injection), получившего название «Indirector». В случае его эксплуатации злоумышленники могут слить конфиденциальные данные из CPU.

Indirector использует уязвимости в двух аппаратных компонентах современных процессоров — Indirect Branch Predictor (IBP) и Branch Target Buffer (BTB). Такой подход позволяет управлять спекулятивным выполнением для извлечения данных.

На Indirector указали специалисты Калифорнийского университета в Сан-Диего. Они же обещают представить все подробности атаки на предстоящем мероприятии USENIX Security Symposium, запланированном на август 2024 года.

Indirect Branch Predictor предназначена для прогнозирования целевых адресов косвенных линий, для чего используется информация о прошлых выполнениях. Branch Target Buffer, в свою очередь, прогнозирует целевые адреса прямых линий через структуру кеша.

Как выяснили исследователи, эти две аппаратные возможности содержат бреши в механизмах индексации, тегирования и совместного использования записей. Поскольку они построены на предсказуемой структуре, допускаются целевые и высокоточные манипуляции.

Отталкиваясь от этих вводных, Indirector проводит атаку с помощью трёх основных подходов:

• iBranch Locator — специально подготовленный инструмент, который может идентифицировать индексы и теги целевых линий и точно определить IBP-записи для конкретных линий.
• Инъекция IBP/BTB. Осуществляет внедрения в структуры прогнозирования для спекулятивного выполнения кода.
• Обход ASLR. Прерывает рандомизацию размещения адресного пространства (Address Space Layout Randomization, ASLR) с помощью точного определения местоположения косвенных линий и их целей. Этот подход упрощает прогнозирование и управление потоком контроля защищённых процессов.

Известно, что Indirector (PDF) работает против процессоров семейств Raptor Lake и Alder Lake. На GitHub эксперты разместили код демонстрационного эксплойта.