Встроенная в DDR5 защита от атаки Rowhammer оказалась с дырой

[alexsf]

Встроенная в DDR5 защита от атаки Rowhammer оказалась с дырой — любую современную систему можно взломать

Guests are not allowed to view images in posts, please You are not allowed to view links. Register or Login or You are not allowed to view links. Register or Login

Исследователи обнаружили уязвимость модулей оперативной памяти стандарта DDR5 к атакам типа Rowhammer, хотя эта память должна была быть в значительной степени от них защищена. Последние спецификации DDR5 предусматривают защиту от злонамеренного переключения битов в чипах ОЗУ, но атака «Феникс» (Phoenix) проделала в ней брешь и привела к появлению инструментов для взлома самых современных компьютерных платформ.

Уязвимость чипов DDR5 к атакам типа Rowhammer показала сводная группа исследователей из отдела компьютерной безопасности (COMSEC) Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) и компании Google. Они изучили механизмы защиты самой распространённой памяти DDR5 производства компании SK hynix, доля которой на рынке достигает 36 %. Впрочем, это не означает, что память DDR5 других производителей свободна от этой уязвимости. Безопасных чипов, похоже, не существует.

Атака Rowhammer, напомним, строится на увеличении частоты обращений к определённым ячейкам памяти. Это вызывает рост паразитных токов утечек в ячейках, что затрагивает соседние с ними ячейки DRAM. Следствием этого становится переключение битового состояния ячеек, непосредственно не атакуемых, а, например, в защищённых областях памяти. Такая атака позволяет злоумышленнику повысить привилегии в системе, извлечь ключ шифрования и сделать много других неприятных для пользователя вещей на атакуемом компьютере.

После изучения встроенных в память DDR5 SK hynix решений по защите от атак Rowhammer группа учёных обнаружила слепые зоны в механизме Target Row Refresh (TRR), который предотвращает инверсию битов, отправляя дополнительную команду обновления при обнаружении частого обращения к определённой строке. Оказалось, что при работе TRR существуют интервалы, когда атака остаётся не скомпенсированной. В частности, для исследуемой памяти это оказались интервалы обновления 128 и 2608. Если атака синхронизирована с процессами защиты TRR, то она производится точно в то время, когда на неё не будет реакции от системы защиты.

На основе выявленной уязвимости, получившей название Phoenix, исследователи создали эксплоит для повышения уровня привилегий в системе. Во время тестирования потребовалось менее двух минут, чтобы получить root-права «на стандартной системе DDR5 с настройками по умолчанию».

Кроме того, исследователи изучили возможность практического применения атаки Phoenix для получения контроля над целевой системой. При нацеливании на записи таблицы страниц (PTE) для создания произвольного примитива чтения/записи в память они обнаружили, что все протестированные продукты уязвимы. В ходе другого теста исследователи замахнулись на ключи RSA-2048 в виртуальной машине, расположенной в том же месте, чтобы взломать аутентификацию по SSH, и обнаружили, что 73 % модулей DDR5 не обеспечили защиты.

В настоящее время уязвимость Phoenix отслеживается как CVE-2025-6202 и имеет высокий уровень опасности. Она затрагивает все модули оперативной памяти DDR5, выпущенные в период с января 2021 года по декабрь 2024 года. Все 15 протестированных модулей памяти DDR5 компании SK hynix имели те или иные уязвимости к атаке Phoenix или даже полный комплект уязвимостей.

В качестве варианта для защиты от атак Phoenix и других подобных исследователи предложили в три раза уменьшить время регенерации памяти (tRFC). Это «собьёт с толку» уже созданные для атаки эксплоиты, но следует добавить, что уменьшение интервала регенерации памяти скорее всего приведёт к падению производительности системы. Остаётся полагаться на производителей памяти и чипсетов, чтобы они создали механизмы защиты теперь уже от атак типа «Феникс», чтобы атака Rowhammer больше не смогла возродиться из пепла, как легендарная птица, давшая имя новой уязвимости.

You are not allowed to view links. Register or Login