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.

Не светите ключами в соцсетях: по фото можно напечатать рабочий дубликат

Фотография с ключами в руке может оказаться не такой милой, как кажется. Специалист по кибербезопасности Эван Оттингер показал, что по обычному снимку ключа из соцсетей можно сделать рабочую копию, для этого не нужна лаборатория злодея из кино.

Оттингер — типичный ред тимер, по заказу компаний имитирует реальные атаки, проверяет защиту сетей и иногда даже физическую безопасность зданий.

По его словам, люди постоянно выкладывают фото ключей — от обычных пользователей до знаменитостей. А зря.

Если на фотографии хорошо виден профиль и нарезка ключа, их можно проанализировать, восстановить геометрию и изготовить копию. Оттингер использовал открытые инструменты для декодирования ключей, графический редактор и 3D-принтер. В итоге эксперимент сработал: пластиковый ключ, напечатанный по данным со снимка, оказался пригоден для открытия замка.

 

Сам исследователь признаёт, что сначала тоже сомневался: «Да ладно, не может же это реально работать?» Оказалось, что может. Более того, для подготовленного человека весь путь от скачанного фото до готового ключа может занять около 10-15 минут.

Главная проблема в том, что такой способ не похож на взлом в привычном смысле. В отличие от отмычек, использование копии ключа не оставляет очевидных следов на замке. Для прохожих всё выглядит нормально: человек просто открыл дверь своим ключом. Именно такие сценарии, по словам Оттингера, и заставляют специалистов по безопасности нервничать.

Ключи нужно воспринимать как пароли. Их не показывают крупным планом, не выкладывают в сторис и не держат перед камерой ради красивого поста. Если очень хочется поделиться радостью о новом доме, лучше закрыть зубцы ключа рукой, размыть их или вообще сфотографировать брелок.

Оттингер также советует не полагаться только на один замок. Камеры, сигнализация и другие уровни защиты делают дом менее удобной целью.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru