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.

WhatsApp обвинил власти России в попытке лишить пользователей приватности

WhatsApp (принадлежит Meta, признанной экстремистской и запрещенной в России) публично раскритиковал действия российских властей, заявив, что ограничения работы мессенджера фактически лишают более 100 млн россиян права на приватное общение — причём накануне праздничного сезона.

Заявление компании передаёт Reuters. Оно прозвучало после очередного предупреждения Роскомнадзора: регулятор вновь дал понять, что WhatsApp может быть полностью заблокирован, если сервис не приведёт свою работу в соответствие с российским законодательством.

В Роскомнадзоре утверждают, что мессенджер систематически нарушает закон:

«WhatsApp используется для организации террористических актов, вербовки их исполнителей, мошенничества и других преступлений», — сообщили в ведомстве.

Регулятор подтвердил, что уже принимает меры по поэтапному ограничению сервиса. Во вторник пользователи по всей стране начали массово жаловаться на перебои в работе WhatsApp — замедление и недоступность функций зафиксировали и сервисы мониторинга.

В компании с такой позицией категорически не согласны. Представитель WhatsApp заявил, что речь идёт не просто о технических ограничениях, а о фундаментальном праве на конфиденциальную связь:

«Ограничивая доступ к WhatsApp, российское правительство пытается лишить более 100 миллионов человек возможности использовать конфиденциальное сквозное шифрование», — отметили в компании.

В WhatsApp подчеркнули, что мессенджер давно стал частью повседневной жизни россиян — от родительских чатов и рабочих групп до общения с родственниками и соседями в разных регионах страны. По мнению компании, вытеснение пользователей в менее защищённые и «государственные» приложения может привести лишь к снижению уровня безопасности.

Ограничения против WhatsApp — часть более широкой политики. Ещё в августе Россия начала ограничивать отдельные звонки в WhatsApp и Telegram, обвиняя иностранные платформы в отказе сотрудничать с правоохранительными органами по делам о мошенничестве и терроризме.

Параллельно власти активно продвигают государственный мессенджер MAX, который объединяет коммуникации с доступом к различным госуслугам. Критики считают, что приложение может использоваться для слежки за пользователями, однако власти эти обвинения отвергают и заявляют, что MAX создаётся «для упрощения и улучшения повседневной жизни граждан».

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru