PMFault：通过管理接口对服务器 CPU 进行故障注入与永久损坏
密码学与安全
2023-01-16 v1
摘要
除实际 CPU 外，现代服务器主板还包含其他辅助组件，例如用于电源管理的电压调节器。这些组件通过基于 I2C 的 PMBus 连接到 CPU 和独立的基板管理控制器（BMC）。本文以广泛使用的 Supermicro X11SSL 主板为案例，展示了如何利用 BMC（或其他具有 PMBus 访问权限的处理器）中可远程利用的软件弱点访问 PMBus，进而对主 CPU 实施基于硬件的故障注入攻击。这些潜在弱点包括不安全的固件加密与签名机制、固件升级过程与 IPMI KCS 控制接口缺乏认证，以及主板设计（PMBus 默认连接到 BMC 和 SMBus）。首先，我们证明通过 PMBus 进行欠压攻击可以破坏 SGX 飞地的完整性保证，绕过英特尔针对 Plundervolt/V0ltPwn 等先前欠压攻击所采取的对策。其次，我们通过实验证明，超出规定范围的过压有可能对英特尔至强 CPU 造成永久性损坏，导致服务器无法运行。我们评估了这些发现对 Supermicro 和 ASRock 制造的其他服务器主板的影响。我们名为 PMFault 的攻击可由具有特权的软件对手实施，无需物理接触服务器主板或知晓 BMC 登录凭证。我们已负责任地向 Supermicro 披露了本文报告的问题，并讨论了不同层面的可能对策。据我们所知，在我们向 Supermicro 报告 PMFault 之前设计的第 12 代 Supermicro 主板不受此漏洞影响。
引用
@article{arxiv.2301.05538,
title = {PMFault: Faulting and Bricking Server CPUs through Management Interfaces},
author = {Zitai Chen and David Oswald},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05538},
year = {2023}
}
备注
For demo and source code, visit https://zt-chen.github.io/PMFault/