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

Яндекс не успел продлить страховку ЦОДов от терактов до атак

К моменту октябрьских атак на дата-центры Яндекса страховое покрытие террористических рисков уже закончилось, а продлить его компания не успела. Теперь вопрос о возмещении ущерба остаётся открытым.

Об этом пишут «Ведомости» со ссылкой на трёх собеседников в страховых компаниях и брокере.

По их данным, часть инфраструктуры ранее страховали «Согаз» и «Ингосстрах». Размер покрытия не раскрывается. Яндекс и «Согаз» отказались от комментариев, «Ингосстрах» не ответил.

Источники допускают участие страховщиков в возмещении ущерба, но связывают это с отдельными договорённостями. Поэтому объявлять, что компания гарантированно не получит ничего, пока рано.

Однако даже действующий полис не закрыл бы все потери. Опрошенные страховщики объясняют: покрытие может распространяться на повреждённое имущество, а убытки от остановки бизнеса после атак остаются за его пределами.

По описанным в публикации условиям программы РНПК, страхование таких рисков ограничено шестью месяцами, лимит составляет 10 млрд рублей, франшиза — 50 млн. Простой из-за терроризма, диверсий и атак БПЛА не покрывается.

После атак дата-центры стали для страховщиков гораздо менее комфортными объектами: дорогое оборудование сосредоточено на небольшой площади, а один удар способен вывести из строя значительные мощности.

Получается неприятная арифметика, которая говорит о том, что резервировать нужно не только серверы, но и деньги на восстановление.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru