Сегодня 11 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Software

Rowhammer адаптировали для взлома компьютеров через видеокарты — разработаны эксплойты GDDRHammer и GeForge

Две группы учёных независимо друг от друга разработали концепции атаки GDDRHammer и GeForge — схемы подмены данных в памяти видеокарт. Этот эксплойт открывает гипотетическому злоумышленнику неограниченный доступ к ресурсам всей системы вплоть до повышения привилегий пользователя.

 Источник изображений: gddr.fail

Источник изображений: gddr.fail

В 2014 году исследователи впервые продемонстрировали схему атаки Rowhammer: многократный быстрый доступ к оперативной памяти создаёт электрические помехи, которые позволяют подменять значения битов — нулей на единицы и наоборот. На следующий год другая группа учёных показала, что если прицельно воздействовать на определённые строки DRAM, в которых хранятся конфиденциальные данные, можно обходить защиту песочницы безопасности и повышать привилегии ограниченных в правах пользователей — тогда обе атаки работали на памяти DDR3. Схема атаки Rowhammer развивалась и дальше, и в минувшем году её адаптировали для памяти на видеокартах (GDDR). На начальном этапе исследователи подменили всего восемь битов памяти и достигли простого ухудшения качества модели искусственного интеллекта.

Накануне две независимые друг от друга группы исследователей продемонстрировали два механизма атак на видеокарты Nvidia поколения Ampere — переключая биты GDDR, они добились полного контроля над памятью центрального процессора и полной компрометации целевой машины. Чтобы атака сработала, управление памятью IOMMU должно быть отключено, как это предусмотрено по умолчанию в настройках BIOS.

Атака первой группы учёных получила название GDDRHammer, и она срабатывает на профессиональных видеокартах Nvidia RTX 6000 на архитектуре Ampere, но не более новой Ada, в которой используется другая GDDR, и которую исследователи ещё не подвергли обратному проектированию. Схема атаки GDDRHammer помогла исследователям добиться в среднем 129 переключений битов на каждый банк памяти и открыла возможность манипулировать распределением памяти, нарушая изоляцию таблиц страниц — структур данных, отвечающих за сопоставление виртуальных и физических адресов DRAM. В результате гипотетический злоумышленник получает возможность как считывать данные из памяти видеокарты, так и производить запись в неё. Стандартных методов защиты от атак класса Rowhammer уже недостаточно, указывают учёные, потому что они не учитывают работу с памятью на видеокарте.

Предложенная другой группой учёных схема атаки GeForge позволяет манипулировать не таблицами с адресами страниц памяти, а уровнем выше — каталогом с указанием, где хранятся эти страницы. Используя эту схему, исследователи подменили знамения 1171 битов на видеокарте Nvidia GeForce RTX 3060 и 202 — на RTX 6000. Управляя данными в каталоге таблиц памяти, исследователи получили возможность изменять целые массивы адресации, а не отдельные записи в таблицах, что открывает большее пространство для злоупотреблений. Продемонстрированный авторами проекта эксплойт GeForge завершается открытием терминала командной строки с правами root, то есть с неограниченными привилегиями на хост-машине. То же, уверяют они, можно делать на RTX 6000.

Драйвер видеокарты Nvidia предусматривает хранение таблиц страниц памяти в зарезервированной области, для которой атаки класса Rowhammer не работают. Чтобы обойти эту защиту, эксплойты GDDRHammer и GeForge предусматривают перемещение этих данных в небезопасные области. В случае GDDRHammer производится воздействие на биты, отвечающие за доступ к защищённой области: эти таблицы определяют, какая область памяти доступна, и манипуляции этими данными открывают произвольный доступ ко всей памяти на видеокарте. Более того, можно менять данные таблиц на видеокартах таким образом, чтобы они ссылались на странице в основной памяти центрального процессора. В результате злоумышленнику открывается доступ к чтению и записи всей системной памяти, то есть машина компрометируется полностью.

В случае GeForge изолируется и берётся под контроль участок памяти размером 2 Мбайт. Далее производятся разреженные обращения к унифицированной виртуальной памяти (UVM), в результате которых опустошается ресурс выделения памяти, предусмотренный по умолчанию драйвером, и в нужный момент высвобождается изолированный блок, чтобы драйвер выделял память в этом фрагменте. В итоге необходимая запись попадает на нужную подстраницу в этом блоке, где можно подменять значения битов.

Чтобы защититься от этих схем атаки, необходимо включить в BIOS функцию IOMMU (Input-Output Memory Management Unit), которая сопоставляет видимые машине виртуальные адреса с физическими адресами в памяти хоста — она позволяет делать определённые фрагменты памяти недоступными. Но по умолчанию эта функция отключена из соображений совместимости и из-за того, что она снижает производительность системы. Ещё один способ — включить из командной строки коды коррекции ошибок (ECC), но это также грозит снижением производительности и обходится при помощи эффекта Rowhammer.

Пока учёные подтвердили возможность производить атаки на видеокарты Nvidia GeForce RTX 3060 и RTX 6000 поколения Ampere образца 2020 года. Но это не исключает возможности схожим образом взламывать видеокарты других поколений и других производителей. Следует также отметить, что прецедентов эксплуатации Rowhammer в реальных условиях до сих пор не зафиксировано.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про вирусы

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
OpenAI приостановила приём новых подписчиков Pro — спрос на GPT-6 Astra оказался чрезмерным 5 мин.
Пропавший с радаров онлайн-шутер про ограбления Fairgames от Sony засветился на закрытом тестировании под подставным названием 12 мин.
Гонку ИИ пора притормозить, но это может быть незаконно — OpenAI попросила Конгресс разобраться 2 ч.
Anthropic предотвратила несколько попыток создания биологического оружия с помощью Claude 3 ч.
По мотивам «Блуждающей Земли» выйдет амбициозный сюжетный боевик The Wandering Earth: The Last Full Moon — первый трейлер и подробности 3 ч.
Власти России хотят сделать «Алису AI» обязательной и неудаляемой на всех смартфонах 3 ч.
Нелинейная научно-фэнтезийная ролевая игра Starfinder: Afterlight вышла из тени — новый трейлер и демоверсия в Steam 4 ч.
ReactOS на ARM научилась запускать 64-битные Windows-игры для x86 — разумеется, самым окольным путём из возможных 5 ч.
ИИ ослабляет умственные способности человека и распространяется как вирус, установили учёные 6 ч.
OpenAI готова замедлить гонку разработки ИИ, если конкуренты сделают то же самое 8 ч.
Китай запланировал массовое внедрение беспилотного транспорта к 2030 году 2 ч.
Южная Корея объявила войну промышленным шпионам — за кражу технологий Samsung и SK hynix грозит до 30 лет тюрьмы 4 ч.
d-Matrix присоединилась к альянсу NVLink Fusion, чтобы интегрировать свои ИИ-ускорители в экосистему NVIDIA 5 ч.
Тайваньские работники Micron выбили себе долю сверхдоходов от ИИ — премии достигнут 68 месячных зарплат 5 ч.
ЦОД как чип: Meta и Panmnesia предложили CXL-фабрику размером с целый дата-центр 6 ч.
Altera собирается вернуться на биржу спустя одиннадцать лет, как Intel увела её оттуда за $16,7 млрд 6 ч.
По норме прибыли китайская CXMT уже обошла ведущих мировых производителей памяти 7 ч.
В октябре Apple представит более 7 новых устройств, включая ноутбуки и планшеты 8 ч.
Электрические аэротакси получили разрешение на испытательные полёты в Техасе 9 ч.
Новая статья: Обзор складного смартфона nubia Flip2: когда раскладушка – не роскошь 14 ч.