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.
Купили дорогие GPU для искусственного интеллекта, а теперь одни команды ждут свободных мощностей, пока у других железо простаивает? «Базис» из группы РТК-ЦОД представил Basis AIR — платформу, которая распределяет вычислительные ресурсы между ИИ-проектами. По оценке разработчика, она позволяет поднять загрузку ускорителей с 30% до 80%.
Как пишет «Коммерсантъ» со ссылкой на компанию, система рассчитана на организации, где несколько команд используют общий парк GPU для обучения и применения моделей.
Платформа учитывает приоритеты задач и лимиты подразделений. Если мощности свободны, команда может получить ресурсы сверх своей квоты. Один ускоритель также можно задействовать для нескольких задач.
Идея простая: прежде чем согласовывать очередную закупку железа, стоит разобраться, чем занято уже установленное. Basis AIR формирует отчёты о потреблении ресурсов по проектам и подразделениям, поэтому руководителям будет проще оценить, где действительно нужны новые GPU.
Платформа разворачивается в собственном ЦОД заказчика и может работать без интернета. Покупать остальные продукты «Базиса» для её внедрения не требуется: предусмотрена совместимость с инфраструктурными платформами сторонних разработчиков.
Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77 - 68398, выдано федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 27.01.2017 Разрешается частичное использование материалов на других сайтах при наличии ссылки на источник. Использование материалов сайта с полной копией оригинала допускается только с письменного разрешения администрации.
