Des chercheurs du Worcester Polytechnic Institute aux États-Unis et de l’université de Lübeck en Allemagne ont découvert une nouvelle vulnérabilité critique baptisée SPOILER qui affecte toutes les puces Intel depuis la première génération Core jusqu’aux plus récentes « ;Kaby Lake refresh ;». Ils décrivent Spoiler comme « ;une nouvelle approche permettant d’obtenir des informations sur les adresses mémoires physiques ;» en exploitant un mécanisme d’optimisation implémenté dans les processeurs modernes : l’exécution spéculative.En principe, dans le cadre du fonctionnement normal d’un processeur prenant en charge l’exécution spéculative, les éléments spéculatifs incorrects sont ignorés et une charge de données non spéculative normale est effectuée, ce qui permet l’exécution de l’instruction, mais sans augmenter les performances. Le document indique que le problème principal avec SPOILER est la performance de désambiguïsation de la mémoire d’Intel, qui tente d’empêcher le calcul sur des données chargées par une tentative de spéculation incorrecte, son comportement prédictif étant la vulnérabilité réelle.
Cette nouvelle approche permettrait même, d’après eux, de « ;lancer des attaques déjà connues plus efficacement ou d’en concevoir de nouvelles ;». Et pour cause, SPOILER serait capable de déterminer comment la mémoire virtuelle et la mémoire physique sont liées l’une à l’autre, en mesurant le temps de chargement et de stockage des opérations spéculatives effectuées par le processeur : en repérant des divergences dans le timing, il est possible pour un attaquant de déterminer la disposition de la mémoire, et à son tour de connaître les zones à attaquer.
Pour rappel, au cours des derniers mois, plusieurs vulnérabilités majeures affectant la majorité des processeurs disponibles sur le marché ont été découvertes, la plupart étant liées à leurs capacités d’exécution spéculatives. Elles affectent surtout les processeurs du fondeur américains Intel ainsi que certaines puces conçues par Arm et IBM, mais aussi, dans une moindre mesure cela dit, les CPU produits par AMD. Il a été démontré que certaines d’entre elles existent même depuis près de 20 ans.
Les plus connues sont : Meltdown, Spectre, BranchScope, Foreshadow, PortSmash et TLBleed. Ces exploits permettraient à un attaquant d’accéder en douce et de détourner différents types de données (mots de passe, clés cryptographiques…) sur un système sans être détecté ou arrêté par les outils de sécurité traditionnels. Les processeurs produits par Intel sont presque toujours les plus sensibles ou les seuls concernés par ces exploits.
SPOILER n’affecte vraisemblablement que les processeurs du fondeur de Santa Clara, les processeurs Arm et AMD analysés n’ayant à aucun moment présenté un comportement similaire lors de l’étude. Elle tire parti des tâches que le processeur entreprend pour déterminer à l’avance les futures commandes potentielles et gagner les précieuses millisecondes dont sont friands les amateurs de benchmarks au détriment de la sécurité des opérations. SPOILER serait quasiment impossible à corriger par voie logicielle, d’après les chercheurs.
Signalons au passage que les chercheurs de Google assurent désormais que tous les processeurs qui prennent en charge l’exécution spéculative resteront toujours sensibles aux diverses attaques par canal latéral, malgré les mesures d’atténuation qui pourraient être découvertes à l’avenir. D’après eux, pour véritablement remédier à tous les bogues actuels et futurs liés à Spectre et à la menace qu’ils représentent, les concepteurs de puces (Intel en tête de liste) doivent s’atteler à proposer de nouvelles architectures pour leurs microprocesseurs.
La firme de Santa Clara, qui a été informée depuis le 1er décembre 2018, a de son côté déclaré : « ;Nous nous attendons à ce que les logiciels puissent être protégés contre de tels problèmes en utilisant des techniques de développement résistantes aux attaques par canal latéral ;».
Source : Publication des chercheurs (PDF)
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Envoyé par Christian Olivier
