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.

Подпишитесь на новости

Банковскую тайну разрешили отдавать на аутсорс без согласия клиента

Ваши банковские данные смогут обрабатывать за пределами банка, причём отдельно спрашивать разрешения не потребуется. Госдума приняла во втором и третьем чтениях законопроект о передаче такой информации ИТ-подрядчикам и облачным провайдерам.

Речь в том числе о банковской тайне и персональных данных клиентов, сообщает РБК.

Раздать сведения первому встречному дата-центру документ не разрешает. Для банков предусмотрены ограничения: обработчиками смогут стать аккредитованные ИТ-компании и банки с универсальной лицензией, отвечающие требованиям российского контроля. Серверы должны находиться в России.

О привлечении подрядчика финансовая организация обязана заранее уведомить ЦБ. Самому исполнителю потребуется аудит организации с лицензией ФСТЭК и (или) ФСБ России. За защиту полученных сведений и их разглашение предусмотрена ответственность.

Отдельный порядок прописан для российских банков под контролем зарубежных: передавать обработку иностранному банку можно будет при согласовании с ЦБ, ФСБ и Росфинмониторингом и соблюдении дополнительных условий.

Главное для клиента: согласие на такую обработку законопроект не требует. Банковская тайна останется тайной, просто работать с ней смогут дополнительные участники.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru