Шта су микроархитектонски напади?

Микроархитектонски напади, који се често називају напади са стране канала, представљају растућу забринутост у оквиру сајбер безбедности. У овим нападима, актери претњи користе ненамерно цурење информација из вашег хардвера.

Ова цурења се могу манифестовати као суптилне варијације у понашању вашег рачунара, као што су обрасци приступа кеш меморији и предвиђање гранања. Манипулишући начином на који хардвер рукује упутствима и подацима, нападачи користе ове нијансе да би стекли увид у податке које ваш лаптоп обрађује.

Али шта је тачно микроархитектура процесора и како она утиче на ове рањивости?

Шта је микроархитектура процесора у рачунарским системима?

Да ли сте се икада запитали о унутрашњем функционисању вашег рачунара? Све се своди на микро архитектуру процесора — компоненту иза сцене која диктира како ваш рачунар обрађује инструкције и податке, док ефикасно управља ресурсима процесора.

Замислите то као саобраћајног полицајца за мозак вашег рачунара, који оркестрира сваку операцију, разбија задатке у кораке којима се може управљати и извршава их истовремено како би побољшао перформансе. Помаже у одржавању беспрекорне координације, осигуравајући да ваш уређај може да се носи са више задатака истовремено.

Али микроархитектура такође игра кључну улогу у безбедности, стварајући виртуелна врата која чувају имовину вашег рачунара, дозвољавајући само овлашћеним програмима или корисницима да им приступе. Поред тога, оптимизује коришћење ресурса, искориштавајући меморију вашег рачунара и могућности обраде, а истовремено штеди енергију током мање захтевних задатака.

Како функционишу микроархитектонски напади?

Микроархитектонски напади циљају на податке и процесе које компоненте микроархитектуре користе за приступ вашим приватним информацијама. Па, како тачно то раде?

1. Напади засновани на кеш меморији

Напади засновани на кеш меморији су врста микроархитектонске претње која се фокусира на то како ваш рачунар користи своју кеш меморију. Постоји разлика између кеша и колачића. Кеш меморије су мале меморијске јединице велике брзине које могу да чувају ваше често коришћене податке, тако да рачунар штеди време приликом њиховог преузимања.

То је као тајна фиока пуна ствари које стално користите, директно на столу вашег рачунара за брз приступ. Помаже вашем рачунару да ради брже тако што чува често коришћене податке. Али ево цака: нападачи могу тајно приступити осетљивим информацијама, а да чак и не добију директан приступ.

Сајбер нападачи посматрају како ваш рачунар користи своју кеш меморију. Они проучавају колико брзо рачунар преузима податке одатле. Пажљивим одређивањем времена ових радњи, они могу закључити шта је унутра. Ако потраје дуже, то може значити да подаци нису били у кешу, откривајући вредне трагове.

2. Спецтре и Мелтдовн

Спецтре напади искориштавају способност вашег процесора да убрза своје задатке. Ваш процесор покушава да вам помогне предвиђањем шта ће програм следеће урадити како би могао да припреми ствари унапред – штедећи време. Међутим, хакери могу да преваре ова предвиђања да би добили осетљиве информације.

Мелтдовн напади искориштавају грешку у дизајну вашег процесора тако што га преваре да дозволи једном програму да погледа меморију другог програма. Понашајући се као неко без овлашћења, програм прекида раздвајање активности и види информације које не би требало.

Ова два напада се спајају као претње које користе предности рупа у дизајну вашег рачунара.

3. Ровхаммер

Ровхаммер напади се ослањају на однос између хардверске микроархитектуре и понашања меморијских ћелија како би угрозили интегритет вашег система. Овај напад је усредсређен на ефекат Ровхаммер, проблем у ћелијама динамичке меморије са случајним приступом (ДРАМ).

Једноставно речено, меморија вашег рачунара садржи различите делове који садрже информације. Ако приступите одређеном комаду неколико пута брзо, то може натерати друге делове да се понашају неуобичајено.

Нападачи користе овај трик како би наставили да тресу тај део меморије, посматрајући оближње делове сећања који се понашају смешно док се нешто не поквари, омогућавајући им да науче осетљиве информације.

4. Условни код скока (ЈЦЦ)

Ваш рачунар обично доноси одлуке на основу услова. Ови напади имају за циљ да збуне процес доношења одлука вашег рачунара тако што га наведу да донесе погрешне изборе.

Сада, када нападачи преваре ваш рачунар, потребно је мало дуже да се направи избор. Нападачи то примећују и користе то да открију шта је рачунар урадио – помажући у цурењу осетљивих информација.

Како микроархитектонски напади утичу на вас?

Прво, ови напади могу покушати да украду важне кодове који се називају криптографски кључеви, који би требало да буду приватни. Ови кључеви чувају ваше осетљиве ствари безбедним и безбедним помоћу шифровања. Ако се нападачи дочепају ових кључева, то може значити проблеме за ваше приватне податке.

Нападачи могу повећати своје привилегије или приступ уређају, компромитујући цео систем ако унесу малвер у осетљиву мрежу. Због тога је посебно важно разумети шта је принцип најмање привилегија и како може да спречи сајбер нападе.

Ови напади могу да изазову цурење података у рачунарским окружењима у облаку – кршећи изолацију између виртуелних машина на истом хосту.

Како се можете заштитити од микроархитектонских напада?

Нема ништа минискуларно о штети коју микроархитектонски напади могу имати на жртве. Али шта можете учинити да спречите да постанете плен? Срећом, можете се заштитити од микроархитектонских напада.

• Редовно ажурирајте свој софтвер и фирмвер да бисте закрпили рањивости; на сличан начин, одржавајте свој микрокод и микроархитектуру ажурним.
• Инсталирајте реномирани безбедносни софтвер који може да открије и блокира потенцијалне претње.
• Користите методе изолације да бисте одвојили осетљиве процесе и податке.
• Придржавајте се принципа најмање привилегија, дајући само неопходне дозволе корисницима или софтверу, тако да се напади не могу лако ескалирати.
• Имплементирајте системе за праћење и детекцију да бисте ухватили неуобичајену активност. Размотрити оптимизујући вашу безбедност са СИЕМ-ом, на пример.
• Шифрујте осетљиве податке да бисте их заштитили чак и ако хакер добије неовлашћени приступ.
• Редовно правите резервне копије података, тако да их можете опоравити ако дође до напада.
• Користите робусне мере безбедности у облаку да бисте заштитили податке ускладиштене у окружењима у облаку.

Ништа безначајно о микроархитектонским нападима

Кључно је да будете опрезни против лукавих микроархитектонских напада. Ови подмукли освајачи користе предности начина на који ваш рачунар ради испод хаубе. Али постоје начини да се заштитите. Чувајте хардвер вашег рачунара и уверите се да користите најновија ажурирања за унутрашњи рад вашег процесора. Ово ће знатно отежати било каквом онлајн нападу да изазове било какву штету.

Међутим, имајте на уму да нападачи имају могућност да се позиционирају између ваше комуникације између уређаја. Да бисте се заштитили од ових потенцијалних претњи, важно је знати како да се заштитите.