Spectre

Auch mehrere Jahre und Patches nach der Entdeckung bleibt Spectre ein Problem. Forscher haben jüngst einen weiteren Ansatz gefunden, um die Schwachstelle auszunutzen.

Durch den Slam-Angriff lassen sich sensible Daten abgreifen. Forscher demonstrieren dies am Beispiel eines ausgelesenen Root-Passwort-Hashes.

Betroffen sind vor allem KI-Anwendungen. Viele der anfälligen Xeon-Prozessoren sind flächendeckend im Einsatz.

Die Frequenz von x86-CPUs hängt von den verarbeiteten Daten ab. Durch gezielte Taktänderungen lassen sich Seitenkanäle zum Ausleiten von Schlüsseln finden.

Kurznews Was am 15. März 2022 neben den großen Meldungen sonst noch passiert ist, in aller Kürze.

Zwei neue Spectre-Schwachstellen betreffen AMDs Prozessoren mit Zen-1- und Zen-2-Architektur. Gegenmaßnahmen von Intel und ARM sind wirkungslos.

Eine Schwachstelle in Zen2- und Zen+-Prozessoren könnte bei AMD offenbar zu Daten-Lecks führen. Ein realer Angriff dafür existiert aber noch nicht.

Fast alle x86-CPUs seit 2011 (Intel) respektive 2017 (AMD) sind betroffen, mögliche Mitigationen sollen sehr viel Performance kosten.

Schon bei der Entwicklung von CPUs soll deren RTL-Code auf Fehler geprüft werden, um künftige Seitenkanalangriffe zu verhindern.

Per Load Value Injection werden fehlerhafte Werte vom Angreifer selbst in Intels Sicherheitsenklave eingeschleust.

Mit zwei Sicherheitslücken in AMD-Prozessoren seit 2011 sollen sich Speicherverwürfelung aushebeln und Daten auslesen lassen. AMD kritisiert die Forschungsergebnisse jedoch als nichts Neues.

Zum Schutz gegen Spectre und ähnliche Seitenkanalangriffe nutzt der Chrome-Browser auf dem Desktop eine strikte Seitenisolierung. Die Entwickler von Google bieten die Technik nun auch auf Android an.

Als Reaktion auf die katastrophale Koordination rund um die Sicherheitslücken Meltdown und Spectre hat der Linux-Entwickler Thomas Gleixner Software für eine verschlüsselte Mailingliste erstellt und als Open Source veröffentlicht.

Update Eine Reihe von Fehlern und Unachtsamkeiten hat dafür gesorgt, dass ein Spectre-Fix im Linux-Kernel keine Wirkung hat. Darauf weist das Grsecurity-Team hin, das die Gelegenheit für Eigenwerbung nutzt.

Mit der Spectre-ähnlichen SWAPGSAttack kann auf eigentlich geschützte Speicherbereiche zugegriffen werden, indem die spekulative Ausführung des Befehls ausgenutzt wird. Betroffen sind alle Intel-CPUs seit Ivy Bridge von 2012, von Microsoft gibt es bereits Patches für Windows 10.

Die Optimierungen in Linux 5.1 sind ziemlich zahlreich: verbesserte asynchrone Operationen, ein ausgemustertes Dateiformat, eine Abschirmung für externe USB-Datenträger, beschleunigtes WLAN und optimiertes Live-Patching.

Die Optimierungen in Linux 5.1 sind ziemlich zahlreich: optimiertes Live-Patching, ein ausgemustertes Dateiformat, eine Abschirmung für externe USB-Datenträger, beschleunigtes WLAN und neue Funktionen für Grafikkarten.

Obwohl Spectre Version 2 bereits länger bekannt ist, hat Microsoft aus Leistungsgründen bisher keine Mitigation dafür auf Windows-10-Clients freigeben. Mit dem aktuellen Patch und einem angepassten Retpoline soll sich das ändern - allerdings nur für Geräte mit Version 1809.

Um Seitenkanalangriffe wie Spectre besser zu verstehen und zu verhindern, will Google ein spezialisiertes LLVM-Team für Programmiersprachen und Compiler aufbauen. Weitere Entwickler sollen die Unterstützung für eine interne Plattform umsetzen.

Die bisher im Linux-Kernel neben anderen Techniken als Spectre-Schutz eingesetzten Retpolines sollen schneller werden. Ermöglicht werden soll das mit ganz viel Assembler-Code, wobei aber auch alle indirekten Code-Branches gepatcht werden sollen, nicht nur ausgewählte.

In Linux 4.20 gibt es weitere Patches für Spectre v2, einen verbesserten Block-Layer und ein Framework, das Ausfälle früh erkennen soll. Zudem wurde ein Ersatz für die veraltete Dateistruktur Radix-Tree nach langer Entwicklungszeit aufgenommen.

Wer das Oktober-Update für Windows 10 oder die Serverversion nutzt, erhält seitens Microsoft wichtige Updates für Intel-CPUs. Der neue Microcode ist ab der Broadwell/Skylake-Generation verfügbar.

Ein Schutz gegen Spectre-v2-Angriffe im Linux-Kernel ist zu langsam und soll deshalb nicht genutzt werden. Die Patches sind jetzt aus den stabilen Zweigen entfernt worden. Ersatz ist aber bereits in Arbeit.

Der Schutz gegen Spectre-v2-Angriffe über Hyperthread-Grenzen hinweg ist für die kommende Linux-Version vorgesehen, kostet aber so viel Leistung, dass diese nicht standardmäßig umgesetzt werden soll. Auch Intel und AMD empfehlen diese Nichtnutzung des STIBP-Schutzes.

Forscher mehrerer Universitäten haben neue Möglichkeiten gefunden, Prozessoren von AMD und Intel sowie von ARM anzugreifen. Die Meltdown/Spectre-Attacken werden nur teilweise durch bisherige Patches verhindert, was für Cloud-Anbieter wichtig ist.

In der kommenden Version von Windows 10 will Microsoft Retpoline gegen Spectre einführen. Das verlangsame das System nicht mehr so stark und bringe gerade auf älteren PCs eine spürbare Verbesserung. Allerdings dauert die Einführung noch ein wenig.

Die aktuelle Version 6.4 des Betriebssystems OpenBSD deaktiviert automatisch Hyperthreading auf Intel-Chips. Ein neuer Systemaufruf verschleiert Dateisystemzugriffe, was direkt für den eigenen Hypervisor genutzt wird. Das Team hat außerdem viel Hardware-Unterstützung hinzugefügt.

Update Das Spectre Folio ist eindeutig ein auf Design ausgelegtes Notebook. Das Besondere: Viele Teile des Gehäuses sind aus Leder gefertigt. Außerdem soll das Notebook bis zu 18 Stunden durchhalten können, da der Akku 70 Prozent des Volumens einnimmt - das Mainboard ist entsprechend klein.

Um die Sicherheitslücken Meltdown und Spectre zu schließen, hatte Intel den beteiligten Unternehmen aus der Linux-Community verboten, zusammenzuarbeiten - wofür Entwickler Greg Kroah-Hartman Intel stark kritisiert. In Nachhinein profitiert die Community jedoch von den Ereignissen.

Update Im Kleingedruckten der aktualisierten Lizenz des von Intel verteilten Microcodes gegen Attacken wie L1TF untersagt der Hersteller seinen Partnern, öffentlich zu machen, wie viel langsamer die Server-CPUs werden. Für Cascade Lake hat Intel Hardware-Änderungen vorgenommen.

Die spekulative Ausführung von Code führt erneut zu einer Sicherheitslücke auf Intel-Prozessoren. Mit Foreshadow können Prozesse über den Level-1-Cache unberechtigt Speicher auslesen. Besonders kritisch ist das in virtualisierten Umgebungen.

Auf der Black-Hat-Konferenz in Las Vegas sind zum elften Mal die Pwnie Awards für die besten Hacks und schlimmsten Misstritte der IT-Sicherheitsindustrie verliehen worden.

Google-Sicherheitsexpertin Parisa Tabriz eröffnet in Las Vegas die Black-Hat-Konferenz. Sie wünscht sich mehr Transparenz und Zusammenarbeit und erläutert anhand der Site-Isolation in Chrome, welche Herausforderungen manchmal bei größeren Sicherheitsverbesserungen zu überwinden sind.

Das Team von NetBSD hat Version 8.0 des freien Unix-Systems veröffentlicht. Neu sind die Unterstützung für USB 3, Reproducible Builds, neue Sicherheitstechniken und Patches gegen Meltdown und Spectre, die aber nicht zurückportiert werden.

Um Nutzer besser gegen Angriffe wie Spectre zu schützen, nutzt der Chrome-Browser nun standardmäßig eine strikte Isolierung von Webseiten. Bisherige Änderungen an Javascript gegen Spectre sollen aufgehoben werden. Das Team will gegen weitere Angriffsvektoren vorgehen.

Intels Hyper-Threading ist laut OpenBSD wahrscheinlich durch Sicherheitslücken vom Typ Spectre verwundbar. Das Sicherheitsrisiko führt die Entwickler zu einem drastischen Schritt: Die Technik wird im sicherheitsorientierten Betriebssystem standardmäßig deaktiviert.

Register der Floating Point Unit in Core i und wohl auch von einigen Xeon-Prozessoren können Ergebnisse vertraulicher Berechnungen verraten. Dazu ist jedoch ein lokaler Angriff mit Malware erforderlich, außerdem ein veraltetes Betriebssystem.

In Linux 4.17 profitieren AMDs Grafikkarten erneut von Verbesserungen im quelloffenen AMDGPU-Treiber. Zudem ist der Code vieler obsoleter CPU-Architekturen entfernt worden. Auch der Leerlaufprozess ist optimiert. Die Umsetzung der umstrittenen Sicherheitsfunktion Lockdown ist hingegen vertagt.

Mehr Sicherheitslücken in CPUs von Intel und AMD: Neue Seitenkanalangriffe ermöglichen das Auslesen von Registern und Ergebnissen der Sprungvorhersage. AMD und Intel haben Patches entwickelt, halten diese aber offenbar nicht für dringend notwendig.