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.

Госслужащие Великобритании играли в GTA Online за счёт налогоплательщиков

Британские чиновники играли в GTA Online за счёт налогоплательщиков, но ради общения с гражданами. Пока одни проводят опросы и собирают статистику, госслужащие Туманного Альбиона решили пойти другим путём — отправиться в GTA Online.

Как пишет Telegraph, сотрудники экспериментального подразделения Policy Lab при Министерстве образования Великобритании использовали онлайн-режим Grand Theft Auto для общения с гражданами и проведения своеобразных фокус-групп.

Проект стартовал ещё в конце 2024 года. Его цель звучала серьёзно: помочь чиновникам лучше понять жизненный опыт людей и создать для участников эмоционально безопасное пространство.

Правда, площадкой для этого почему-то стала игра, где можно ограбить ювелирный магазин, взорвать бизнесмена или подвозить проституток клиентам.

 

Во время эксперимента чиновники наблюдали за игроками, общались с ними и вместе выполняли различные миссии. По мнению организаторов, такой формат помогал людям чувствовать себя свободнее и откровеннее рассказывать о своих проблемах.

В отчёте также говорится, что виртуальные встречи оказались особенно полезны для жителей удалённых регионов. Некоторые участники даже получили опыт, недоступный им в реальной жизни — например, успешное управление собственным бизнесом. Правда, речь идёт о бизнесе внутри GTA.

 

За проектом стоит подразделение Policy Lab, которое занимается поиском нестандартных подходов к формированию государственной политики. Ранее эта структура уже организовывала для чиновников семинары по лепке из глины и завязыванию узлов, а также приглашала художников рисовать получателей пособий и потребителей запрещённых веществ для демонстрации их общей человечности.

 

Однако не все оценили креативный подход.

Источник Telegraph в британском правительстве заявил, что подобные эксперименты выглядят сомнительно с точки зрения расходования денег налогоплательщиков. По его словам, министры не поддерживали такие проекты и считают, что у государства есть более важные задачи, чем исследования в виртуальном Лос-Сантосе.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru