Исследователи из группы системной и сетевой безопасности Амстердамского свободного университета (VUSec) рассказали сегодня о новой разновидности атак, от которой оказались не защищены серверные процессоры Intel. Уязвимость получила название NetCAT (сокращение от Network Cache Attack), и ей подвержены все процессоры Intel с поддержкой механизмов DDIO (Data-Direct I/O Technology) и RDMA (Remote Direct Memory Access).
Исследователи показали, что компьютер с процессором Intel, у которого включены обе эти функции, может быть атакован через сеть, в результате чего злоумышленник может получить доступ к определённым данным, находящимся в кеш-памяти процессора. Для полноценной эксплуатации уязвимости атакующая сторона должна следить за тем, какое время тратит процессор на обработку тех или иных данных из своего кеша, и в ряде случаев это позволяет восстановить сами эти данные.
Обычно подобные виды уязвимостей относятся к так называемым атакам по побочному каналу, которые предполагают физический доступ злоумышленника к атакуемому компьютеру и установку на него вредоносного программного обеспечения. Однако в случае с NetCAT всё гораздо серьёзнее. Исследователи показали, что эту разновидность атаки по побочному каналу можно проводить удалённо — через сетевую среду.
Корни уязвимости NetCAT (CVE-2019-11184) уходят в технологию Intel DDIO, которую микропроцессорный гигант реализовывал несколько лет тому назад в процессорах серверного назначения. Изначально технология была нацелена на увеличение производительности, однако теперь оказалось, что попытка срезать углы чревата серьёзными проблемами. DDIO позволяет периферии, в первую очередь, сетевым контроллерам, получать прямой доступ к кеш-памяти процессора, минуя оперативную память, как это работает обычно.
По изначальному замыслу это должно было ускорить обработку сетевых пакетов в дата-центрах и облачных платформах, поскольку в них обрабатывается огромное число сетевых запросов одновременно, и оперативная память нередко становится узким местом. Поэтому функция DDIO была активирована во всех процессорах Intel серверного класса, начиная с 2012 года, включая семейства Xeon E5, E7 и SP.
Исследователи провели демонстрацию эксплуатации уязвимости NetCAT и показали, что отсылка специально подготовленных сетевых пакетов на компьютер с процессором Intel, поддерживающим DDIO, позволяет узнать, какие данные обрабатываются в системе параллельно. Злоумышленник не получает доступ к любым данным, а только к той их части, которая приходит в других сетевых пакетах в момент атаки и попадает в разделяемую область процессорного кеша, отведённого на обработку DDIO. Однако даже этого оказывается достаточно для кражи критически важной информации. Например, в процессе демонстрации исследователи получили возможность проанализировать и считать нажатия клавиш в параллельно запущенной на атакованной системе зашифрованной SSH-сессии.
Атака NetCAT может работать лишь благодаря технологии DDIO, однако включение технологии RDMA, которая позволяет открыть удалённый доступ в память компьютера, минуя буферы операционной системы, делает её ещё более результативной.
Компания Intel была предупреждена о NetCAT в июне, и сегодня она выпустила рекомендации по смягчению последствий таких атак (INTEL-SA-00290). Опасность уязвимости характеризуется Intel как низкая. Компания считает, что эксплуатация такой уязвимости сопряжена со сложностями, поскольку для её успеха требуется статистический анализ действий пользователя и особый уровень доступа к системам со включёнными технологиями DDIO и RDNA. В тех же средах, где обычно используются эти технологии, как считает Intel, вычислительные кластеры не имеют доступа из ненадёжных сетей.
Тем не менее, в критических случаях Intel советует переходить на использование программных модулей, не допускающих статистический анализ времени обработки данных. Исследователи же считают, что Intel относится к опасности NetCAT слишком поверхностно и рекомендуют отключить хотя бы RDNA, что существенно снижает эффективность атаки.
