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.

Пользователи Android чаще всего блокируют рекламу через Private DNS

Пользователи Android всё чаще отказываются от приложений и VPN для блокировки рекламы, выбирая Private DNS как самый простой и эффективный способ защиты. Опрос показал, что DNS-сервисы вроде AdGuard и Cloudflare позволяют убрать рекламу, снизить риск мошенничества и не замедлять работу смартфона.

Как выяснили исследователи, самым популярным способом блокировки рекламы стал Private DNS. Этот вариант заметно опередил все остальные.

Около 65% респондентов сообщили, что используют Private DNS, например Cloudflare 1.1.1.1 или специализированные решения вроде AdGuard DNS. Такие сервисы легко настраиваются, не требуют установки сторонних приложений и позволяют отсеивать рекламные и потенциально опасные домены на уровне запросов.

Для сравнения: менее 19% пользователей предпочитают сторонние приложения для блокировки рекламы, такие как Blokada. Совсем небольшая доля респондентов призналась, что вообще не использует никакие инструменты для защиты от рекламы.

 

Пользователи отмечают сразу несколько преимуществ DNS-подхода:

  • он не нагружает систему и не замедляет интернет, как это иногда бывает с VPN;
  • не конфликтует с сервисами вроде Android Auto;
  • помогает фильтровать не только рекламу, но и фишинговые или сомнительные сайты;
  • настраивается за пару минут прямо в системных параметрах Android.

При этом Private DNS не ограничивает доступ к сервисам и не ломает работу приложений, что для многих оказалось решающим фактором.

Помимо DNS-сервисов, пользователи активно рекомендуют браузеры с встроенной блокировкой рекламы. Среди популярных вариантов — Firefox с расширением uBlock Origin и фирменный браузер Samsung, который поддерживает контент-блокеры из коробки.

Некоторые, наоборот, выбирают отдельные приложения для блокировки рекламы. Такой подход может быть удобнее, например, в корпоративной среде, где важно, чтобы инструменты защиты корректно работали с бизнес-приложениями.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru