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.

Минцифры раскрыло правила передачи IMEI операторами связи в единую базу

Минцифры подготовило проект правил взаимодействия операторов связи с будущей единой базой IMEI. Именно она должна стать основным инструментом для борьбы с серыми смартфонами, устройствами с подменными идентификаторами и техникой, ввезенной в страну с нарушениями.

В министерстве сразу попытались успокоить пользователей: никакой массовой регистрации телефонов граждан не планируется.

В большинстве случаев сведения об IMEI будут передавать сами операторы связи, которые уже зарегистрировали устройство в своей сети, либо Федеральная таможенная служба при ввозе техники.

Самостоятельно регистрировать IMEI владельцу придется только в одном случае — если новый смартфон был куплен за границей и ввезен в Россию. Да и то сделать это можно будет добровольно через портал «Госуслуги».

В базе для каждого устройства будут храниться IMEI, его статус («разрешен», «запрещен» или «не зарегистрирован»), основание для внесения записи, сведения об операторе связи, а также дата и время регистрации.

Оператором базы станет Минцифры. Доступ к информации получат операторы связи, Роскомнадзор, Федеральная таможенная служба, профильные федеральные органы, а также государственные структуры, отвечающие за оперативно-разыскную деятельность и безопасность.

По замыслу авторов документа, единая база позволит быстрее выявлять устройства с подменными IMEI, бороться с незаконным импортом техники и даст операторам централизованный механизм блокировки запрещенного оборудования.

В пояснительной записке отмечается, что сейчас единого хранилища IMEI не существует, из-за чего операторам сложно выполнять требования по блокировке нелегальных устройств.

Проект предусматривает, что новый порядок заработает с 1 марта 2027 года и будет действовать до 1 марта 2033 года. При этом затраты операторов связи на внедрение новых требований за шесть лет Минцифры оценивает более чем в 3 млрд рублей.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru