V0LTpwn:从软件攻击 x86 处理器完整性
密码学与安全
2019-12-11 v1
摘要
故障注入攻击在过去已被证明是绕过基于硬件的安全措施(如加密哈希、特权与访问权限强制、可信执行环境)的可靠手段。然而,传统故障注入攻击需要物理存在,因而在许多现实对手设定中常被认为不在考虑范围内。在本文中,我们表明这一假设可能不再成立。我们提出 V0LTpwn,一种面向硬件但由软件控制的新型攻击,它影响现代 x86 处理器上几乎任何执行模式下的计算完整性。据我们所知,这代表了首个从软件发起的 x86 完整性攻击。我们攻击背后的关键思想是对物理核进行欠压以强制产生不可恢复的硬件故障。在 V0LTpwn 攻击下,CPU 指令将继续执行并产生错误结果且不崩溃,从而可被利用。与近期提出的利用易受攻击推测执行的侧信道攻击不同,V0LTpwn 不限于信息泄露,而是允许对手影响执行,因此有效破坏了现代 x86 平台的完整性目标。在我们的详细评估中,我们成功地从特权进程对 Intel SGX 飞地发起基于软件的攻击,以证明 V0LTpwn 攻击可成功更改多个 CPU 修订版中飞地执行内计算的结果。
引用
@article{arxiv.1912.04870,
title = {V0LTpwn: Attacking x86 Processor Integrity from Software},
author = {Zijo Kenjar and Tommaso Frassetto and David Gens and Michael Franz and Ahmad-Reza Sadeghi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.04870},
year = {2019}
}