Noi atacuri Rowhammer oferă control complet asupra mașinilor cu GPU Nvidia
Un nou tip de atac Rowhammer demonstrează modul în care utilizatorii rău intenționați pot obține control total asupra mașinilor care folosesc plăci grafice Nvidia, prin exploatarea vulnerabilităților din memoria GPU. Atacurile GDDRHammer, GeForge și GPUBreach permit accesul la memoria CPU, compromițând astfel sistemele. Potrivit arstechnica.com, aceste descoperiri ridică serioase probleme de securitate în domeniul tehnologiei GPU.
👉 Creșterea riscului de atacuri prin flip-uri de biți în memoria GPU
Într-o eră în care GPU-urile de înaltă performanță, care costă adesea 8.000 de dolari sau mai mult, sunt folosite de zeci de utilizatori în medii cloud, aceste atacuri oferă o cale clară pentru obținerea controlului total al mașinilor gazdă. Aceste atacuri exploatează creșterea vulnerabilității hardware-ului de memorie la flip-uri de biți, un fenomen prin care 0-urile stocate în memorie devin 1-uri și invers. Prima dată, cercetătorii au demonstrat acest rezultat în 2014, arătând că accesul repetat și rapid la DRAM cauzează perturbări electrice care duc la flip-uri de biți.
Recent, cercetători independenți au realizat atacuri asupra două plăci grafice din generația Ampere de la Nvidia, unind Rowhammering GPU-urilor cu controlul complet al memoriei CPU, ceea ce duce la compromiterea întregului sistem al mașinii gazdă. Pentru ca atacul să aibă succes, gestionarea memoriei IOMMU trebuie să fie dezactivată, așa cum este setarea implicită în BIOS. “Munca noastră arată că Rowhammer, care este bine studiat pe CPU-uri, reprezintă o amenințare serioasă și pe GPU-uri,” a declarat Andrew Kwong, coautor al uneia dintre lucrări.
👉 Atacurile recente și vulnerabilitățile exploatate pe GPU-urile Nvidia
Pe 3 aprilie, cercetătorii au dezvăluit un al treilea atac Rowhammer, care demonstrează exploatarea RTX A6000 pentru a obține escaladarea privilegiilor către un shell root. Deosebit de important este faptul că, spre deosebire de precedentele două atacuri, acesta funcționează chiar și cu IOMMU activat. Prin coruperea tabelelor de pagini GPU, un kernel CUDA fără privilegii poate câștiga acces arbitrar la memoria GPU, escaladând apoi privilegii pe partea CPU prin exploatarea unor bug-uri recent descoperite de siguranță a memoriei în driverul NVIDIA.
Fiecare dintre cele trei atacuri — GDDRHammer, GeForge și GPUBreach — are un mod unic de a obține control asupra sistemului gazdă și arată că modurile de protecție actuale sunt insuficiente. De exemplu, GDDRHammer induce o medie de 129 de flip-uri pe banc de memorie, o creștere de 64 de ori față de GPUHammer, iar GeForge a reușit să inducă 1.171 de flip-uri împotriva RTX 3060.
Aceste atacuri subliniază faptul că soluțiile existente pentru prevenirea Rowhammer nu sunt suficiente fără a considera și memoria GPU-ului. Utilizatorii ar trebui să fie conștienți de faptul că RTX 3060 și RTX 6000 din generația Ampere sunt vulnerabile și că activarea IOMMU poate închide aceste vulnerabilități. De asemenea, activarea codurilor de corectare a erorilor (ECC) pe GPU este recomandată, deși aceasta aduce un cost de performanță.
Cercetătorii confirmă că în prezent nu există cazuri cunoscute de atacuri Rowhammer utilizate activ în sălbăticie, însă abilitatea de a explora aceste vulnerabilități servește ca un semn de alarmă pentru producătorii de GPU-uri și utilizatori.