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.

ИИ запоминает ваши откровения, половина пользователей об этом не знает

Чат-боты тихо переквалифицировались из поисковых помощников в цифровых исповедников. Согласно исследованию DuckDuckGo, почти каждый третий пользователь ИИ рассказывал нейросети то, чем не готов поделиться с друзьями, родственниками, коллегами или врачами. Среди убеждённых поклонников искусственного интеллекта таких уже 56%.

В опросе приняли участие около 2000 взрослых жителей США. Выяснилось, что люди охотно выгружают в чат-боты личные переживания, мысли и подробности жизни, но довольно смутно представляют дальнейшую судьбу этой информации.

Так, 53% респондентов не знали или не были уверены, что большинство чат-ботов по умолчанию могут использовать разговоры для обучения моделей. Только четверть участников понимала, что переписку с ИИ в некоторых случаях могут запросить правоохранительные органы.


После знакомства с этой кухней 58% опрошенных признались, что им не нравится использование диалогов для обучения нейросетей. Почти треть оказалась крайне недовольна.

Особенно разговорчивыми оказались родители. Среди пользователей ИИ, воспитывающих детей, 43% доверяли чат-боту информацию, которую прежде не рассказывали никому. У людей без детей дома показатель составил 25%.


В DuckDuckGo считают, что разработчики сами подталкивают аудиторию к откровенности, рекламируя ИИ в качестве понимающего собеседника без осуждения. Вот только цифровой психотерапевт может запоминать больше, чем хотелось бы пациенту.


С доверием тоже негусто: 39% участников вообще не верят крупным ИИ-компаниям в вопросах защиты данных. Впрочем, американскому правительству повезло ещё меньше — ему не доверяют 48%.

Прежде чем вываливать нейросети семейные тайны, медицинские подробности или рабочие секреты, неплохо проверить политику хранения данных.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru