ZeRO и No-FAT: аппаратная защита памяти без потери производительности

ZeRO и No-FAT: аппаратная защита памяти без потери производительности

ZeRO и No-FAT: аппаратная защита памяти без потери производительности

Исследователи из Колумбийского университета предложили два новаторских способа обеспечения безопасности по памяти аппаратными средствами. Оба метода можно реализовать, слегка изменив микроархитектуру. Тестирование показало, что при подходе No-FAT снижение производительности незначительно — около 8%; в случае ZeRØ потери равны нулю.

Безопасность доступа к памяти — давняя проблема, о которой каждый раз вспоминают при появлении серьезных угроз. За сорок лет было предложено множество различных решений, но они либо плохо работали, либо требовали жертв. Меры противодействия эксплойту Spectre и Meltdown, например, повлекли падение производительности — в среднем на 20%, в отдельных случаях в два раза. Кроме того, с появлением новых угроз используемая защита может потерять свою эффективность, и специалистам придется искать альтернативные решения.

Согласно описанию ZeRØ (PDF), этот механизм позволяет обеспечить защиту кода и указателей системы, притом без поражения в производительности. Его реализация предполагает замену инструкций обращения к памяти и схемы кодирования метаданных — по словам авторов проекта, эти изменения можно привнести в современные процессоры без особого труда. Университетские исследователи предлагают использовать ZeRØ в дополнение к средствам противодействия атакам на память.

 

Техника No-FAT (PDF) была разработана с прицелом на снижение потребления ресурсов при проверках безопасности по памяти. С этой целью авторы исследования предложили использовать группировку распределителей памяти (memory allocator binning) — набрающий популярность метод, который позволяет ускорить вычисление начального адреса и размера участка памяти, выделенного под указатель, притом выполнять это во время доступа к данным.

Применение No-FAT, по словам разработчиков, снимает многие проблемы, свойственные традиционным подходам, — такие как совместимость с незащищенным софтом и заметное падение производительности. Прогон тестов SPEC CPU2017 показал, что при новом способе защиты памяти быстродействие снижается примерно на 8%.

Среди прочих достоинств создатели No-FAT особо отметили надежную защиту от некоторых видов Spectre-атак. Их метод также позволяет значительно ускорить фаззинг при поиске уязвимостей, автоматическую очистку памяти, улучшить предсказуемость предвыборки данных и работы контроллеров DRAM.

 

Финансирование проектов ZeRØ и No-FAT частично осуществлялось за счет грантов, полученных от ВМС и ВВС США, а также целевой дотации Qualcomm. Спецподразделение ВВС уже работает над созданием чипов с новой встроенной защитой.

Базу IMEI будут использовать для обеления серых устройств

С 2027 года в России планируют ввести платную регистрацию смартфонов и других устройств с поддержкой мобильной связи. Размер сбора будет зависеть от стоимости гаджета. А уже с 2028 года незарегистрированные устройства могут лишиться возможности работать в сетях российских операторов.

О подготовке такого механизма сообщили «Коммерсанту» в Минцифры. Инициатива направлена на «обеление» рынка мобильных устройств, объём которого, по оценкам ведомства, достигает 1 трлн рублей.

«Сейчас прорабатывается несколько моделей регистрации устройств в базе. В том числе обсуждается взимание небольшой фиксированной платы для официально ввезённых устройств, а для ввезенных “всерую” — сбора в виде определённого процента от стоимости», — сообщили в пресс-службе Минцифры в ответ на запрос издания.

Порядок регистрации и конкретные тарифы пока находятся в стадии обсуждения. В министерстве ожидают, что нормативная база будет утверждена в 2027 году, а с 2028-го доступ к сетям получат только устройства, внесённые в реестр.

«Конкретный IMEI будет указываться в договоре с абонентом. Для пользователя это означает, что вставить сим-карту в устройство, IMEI которого не прописан в договоре, будет невозможно», — пояснил один из источников издания.

Средства, собранные за регистрацию устройств, по данным источников «Коммерсанта», либо направят в федеральный бюджет, либо в резерв универсального обслуживания. Из него, в частности, финансируется строительство базовых станций в малых населённых пунктах.

Объём «серого» рынка мобильных устройств в России оценивается почти в 1 трлн рублей. При этом повышение НДС, по мнению собеседников издания, может дополнительно простимулировать рост неофициального импорта.

«Среди устройств стоимостью выше 100 тыс. рублей как минимум половина завозится по карго-схемам и через трансграничную электронную коммерцию. Это не менее 200 млрд рублей. Разница в цене делает долю серого импорта крайне высокой», — отмечают в Inventive Retail Group. Аналогичных оценок придерживаются и в МТС.

«Незарегистрированные устройства просто перестанут работать в сетях операторов, что лишает смысла контрабандный ввоз. При этом привязка устройств к абонентам расширяет возможности идентификации пользователей. Но если база IMEI окажется недоступной, это может парализовать мобильную связь — система станет единой точкой отказа», — считает партнёр практики «Цифровая трансформация» Strategy Partners Сергей Кудряшов.

Единую базу IMEI в России планируют запустить уже в 2026 году. О её создании объявили 17 декабря на заседании Общественного совета при Минцифры.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru