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.

Selectel: количество и мощность DDoS-атак в России продолжают активно расти

Selectel представил аналитический отчет о DDoS-атаках по итогам 2025 года. Данные получены с помощью сервиса защиты компании и отражают динамику и ключевые характеристики актуальных киберугроз для облачной инфраструктуры российского бизнеса.

Анализ показывает рост основных показателей DDoS-активности злоумышленников по сравнению с 2024 годом, что подчеркивает возрастающие риски информационной безопасности для IT-систем компаний.

  • Рост числа атак: за 2025 год было отражено 140 628 DDoS-атак, что на 25% превышает показатель 2024 года. В среднем ежемесячно фиксировалось более 11 тысяч атак.
  • Рост мощности атак: максимальный объем одной атаки достиг 569 Gbps — на 38% больше, чем годом ранее. Пиковая скорость составила 193 млн пакетов в секунду (Mpps), +16% год к году.
  • Продолжительность атак: максимальное время, в течение которого один клиент находился под атаками в течение месяца, достигло 863 часов — почти 36 календарных дней (+75% год к году). Максимальная длительность одной атаки выросла до 353 часов — около 15 дней непрерывного воздействия (+75%  год к году).
  • Рекордные значения: максимальное количество атак на одного клиента достигло 7 172 атаки за месяц (+ 73% год к году). Общее время, на протяжении которого клиенты находились под атаками составило 22 743 часа (+67% год к году).
  • Популярные типы атак: доля атак типа TCP SYN Flood и TCP PSH/ACK Flood составила 87% от общего числа инцидентов.

«В 2025 году заметным стал паттерн «зондирующих» и «ковровых» атак — слабых, но частотных. Они были направлены на разведку и обнаружение наиболее уязвимых элементов IT-инфраструктуры. После обнаружения таких целей злоумышленники проводят по ним длительные и мощные атаки.

Актуальная статистика подтверждает, что DDoS-атаки окончательно перешли от разовых инцидентов в разряд постоянных операционных рисков для бизнеса. Для эффективного противодействия компаниям необходимо переходить к концепции киберустойчивости и проактивного подхода для защиты от угроз: пересматривать архитектуру своих сервисов, использовать балансировку и геораспределенность, изолировать критичные служебные сервисы, использовать постоянную защиту от DDoS-атак с динамической адаптацией правил фильтрации», — комментирует Антон Ведерников, руководитель направления продуктовой безопасности в Selectel.

С полной версией отчета можно ознакомиться по ссылке.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru