• IT-Karriere:
  • Services:

IBRS und Retpoline: Linux-Entwickler diskutieren weiter über Spectre-Paches

Nach ausfälligen Kommentaren von Linux-Chefentwickler Linus Torvalds erklärt ein Amazon-Entwickler ausführlich den geplanten Verwendungszweck der verschiedenen Patches gegen den Spectre-Angriff. Einigkeit über das Vorgehen herrscht aber immer noch nicht.

Artikel veröffentlicht am , Kristian Kißling/Linux Magazin
Wie weiter mit den Spectre-Pachtes? Die Kernel-Community ist sich da noch uneins.
Wie weiter mit den Spectre-Pachtes? Die Kernel-Community ist sich da noch uneins. (Bild: Liam Quinn, flickr.com/CC-BY-SA 2.0)

Nachdem sich Linux-Erfinder und -Chefentwickler Linus Torvalds über die derzeit verfügbaren Patches gegen eine Variante des Spectre-Angriffs aufgeregt hat, erklärt der ehemalige Intel-Entwickler und nun bei Amazon angestellte Kernel-Hacker David Woodhouse, was die drei neuen Funktionen bewirken, die über Microcode-Updates bereitgestellt werden, und wo die Alternative Retpoline genutzt werden kann.

Inhalt:
  1. IBRS und Retpoline: Linux-Entwickler diskutieren weiter über Spectre-Paches
  2. Retpoline für bessere Geschwindigkeit

Mit den Microcode-Updates sei wohl niemand wirklich glücklich, stellt Woodhouse zunächst fest, sie seien aber für aktuelle Hardware die einzige Möglichkeit, da man hier lediglich nachträgliche Änderungen am Microcode vornehmen könne. Also sei man auf diese Möglichkeiten beschränkt.

Die Funktionen sind alle dazu gedacht, das Ausnutzen der Spectre-2-Lücke (Branch Target Injection, CVE-2017-5715) zu verhindern. Über diese lässt sich die CPU dazu bewegen, das Ziel einer indirekten Codeausführung zu verfälschen, um so Zugriff auf privilegierten Speicher zu erhalten.

Drei Microcode-Funktionen

Funktion Nummer eins nennt sich Indirect Branch Prediction Barrier (IBPB). Die Barriere soll im Zuge von Kontextwechseln verhindern, dass der Prozessor bereits bekannte Branch Targets verwendet. Die Funktion ist laut Woodhouse recht CPU-intensiv und benötigt rund 4.000 CPU-Zyklen.

Stellenmarkt
  1. ConceptPeople consulting gmbh, Hamburg
  2. Studierendenwerk Hamburg Anstalt des öffentlichen Rechts, Hamburg

Eine zweite Funktion trägt den Namen Single Thread Indirect Branch Predictors (STIBP). Sie hält Zwillingsthreads beim Hyperthreading davon ab, den Branch-Vorhersagen des anderen Zwillings zu folgen. Sinnvoll sei die Funktion, wenn unzusammenhängende Prozesse im Userspace laufen. Oder wenn verschiedene VM-Gäste beim Hyperthreading Zwillingsprozesse verwenden.

Die dritte Funktion ist etwas komplexer. Die Indirect Branch Restricted Speculation (IBRS) wird gesetzt, sobald die CPU in einen privilegierten Modus fällt. In diesem Fall sorgt der Code dafür, dass die CPU die in einem weniger privilegierten Modus erlernten Ziele für den Codezweig vergisst.

Speziell gegen IBRS richtete sich auch die Kritik von Linus Torvalds. Woodhouse räumt ein, dass IBRS bei jedem Eintritt in den Kernelspace gesetzt werden müsse, was es nicht nur teuer mache, sondern zugleich ein "mieser Hack" sei. Woodhouse hält ihn allerdings für alternativlos.

Da die CPU trotz IBRS nicht zwischen verschiedenen Userspace-Prozessen und Gast-VMs entscheiden könne, bräuchte man auch die IBP-Barriere für Kontextwechsel und Wechsel beim Beenden und Speichern einer Gast-VM (vmexit). Während die VMs laufen, benötige man zudem eventuell STIBP. Alles zusammen wirke sich recht negativ auf die Performance aus.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed
Retpoline für bessere Geschwindigkeit 
  1. 1
  2. 2
  3.  


Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. HTC Desire 12s 32 GB für 111€ und Desire 19+ 64 GB für 199€ - Bestpreise!)
  2. (gültig auf das gesamte, lagernde Sortiment und ab 50€ Einkauf)
  3. (u. a. Borderlands 3 - Epic Games Store Key für 32,99€, Die Sims 4 für 8,99€ und PSN PLUS...
  4. 315€ + Versand oder kostenlose Marktabholung

nille02 25. Jan 2018

AMD ist nicht mal im Ansatz so wie Intel betroffen, auch wenn Intel gerne ihren Dreck...

Icestorm 25. Jan 2018

Um die Gefahr durch gemeinsam genutzten Adressraum grundsätzlich zu beheben (wer wei...

GodFuture 25. Jan 2018

Herr Gruß: Aufmerksamkeit auf "Kaiser" schürte den Verdacht auf Sicherheitslücke. Haben...

nille02 24. Jan 2018

Nur stellt sich Intel hin und behauptet das Kind wäre schon immer im Brunnen und die...

short reader 24. Jan 2018

Spring falls but not a CPU. So gesehen stimme ich LT zu, denn um in einen "privilegierten...


Folgen Sie uns
       


Atari Portfolio angesehen

Der Atari Portfolio war einer der ersten Palmtop-Computer der Welt - und ist auch 30 Jahre später noch ein interessanter Teil der Computergeschichte. Golem.de hat sich den Mini-PC im Retrotest angeschaut.

Atari Portfolio angesehen Video aufrufen
Videoüberwachung: Kameras sind überall, aber nicht überall erlaubt
Videoüberwachung
Kameras sind überall, aber nicht überall erlaubt

Dass Überwachungskameras nicht legal eingesetzt werden, ist keine Seltenheit. Ob aus Nichtwissen oder mit Absicht: Werden Privatsphäre oder Datenschutz verletzt, gehören die Kameras weg. Doch dazu müssen sie erst mal entdeckt, als legal oder illegal ausgemacht und gemeldet werden.
Von Harald Büring

  1. Nach Attentat Datenschutzbeauftragter kritisiert Hintertüren in Messengern
  2. Australien IT-Sicherheitskonferenz Cybercon lädt Sprecher aus
  3. Spionagesoftware Staatsanwaltschaft ermittelt nach Anzeige gegen Finfisher

Energiewende: Grüner Wasserstoff aus der Zinnschmelze
Energiewende
Grüner Wasserstoff aus der Zinnschmelze

Wasserstoff ist wichtig für die Energiewende. Er kann als Treibstoff für Brennstoffzellenautos genutzt werden und gilt als sauber. Seine Herstellung ist es aber bislang nicht. Karlsruher Forscher haben nun ein Verfahren entwickelt, bei dem kein schädliches Kohlendioxid entsteht.
Ein Bericht von Werner Pluta

  1. Brennstoffzelle Deutschland bekommt mehr Wasserstofftankstellen
  2. Energiewende Hamburg will große Wasserstoff-Elektrolyseanlage bauen

Apex Pro im Test: Tastatur für glückliche Gamer und Vielschreiber
Apex Pro im Test
Tastatur für glückliche Gamer und Vielschreiber

Steelseries bietet seine mechanische Tastatur Apex 7 auch als Pro-Modell mit besonderen Switches an: Zum Einsatz kommen sogenannte Hall-Effekt-Schalter, die ohne mechanische Kontakte auskommen. Besonders praktisch ist der einstellbare Auslösepunkt.
Ein Test von Tobias Költzsch

  1. Bluetooth und Ergonomic Keyboard Microsoft-Tastaturen kommen nach Deutschland
  2. Peripheriegeräte Microsofts neue Tastaturen haben Office- und Emoji-Tasten
  3. G Pro X Gaming Keyboard Logitech lässt E-Sportler auf austauschbare Tasten tippen

    •  /