新型内存侵犯，专治制程提高的芯片
发布时间：2021-06-08 18:05:21 所属栏目：安全 来源：互联网
导读：研究人员发现了一种半双工的新型Rowhammer攻击技术（下文简称R攻击），它可以通过操纵计算机内存芯片DRAM （动态随机存取存储器）中的电荷来破坏或泄露数据。 新型内存攻击，专治制程提高的芯片 提到这种R攻击的问题，还得从技术上说起。 R攻击技术原理 其实
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研究人员发现了一种“半双工”的新型Rowhammer攻击技术（下文简称“R攻击”），它可以通过操纵计算机内存芯片DRAM （动态随机存取存储器）中的电荷来破坏或泄露数据。
新型内存攻击，专治制程提高的芯片
提到这种R攻击的问题，还得从技术上说起。
R攻击技术原理
其实，2014年的一篇论文就在当时主流的DDR3内存中就首次讨论了R攻击的可能性。
第二年，Google的project zero便针对R攻击，发布了一个实质性的工作漏洞。
作为回应，DRAM的制造商在芯片中加入了新的逻辑，可以跟踪频繁访问的地址，并在必要时进行消除。
后来随着 DDR4 被广泛采用，因为这些器件都有内置的防御机制，所以R攻击的问题似乎已经解决了。
但在 2020 年，研究人员开发了一种名叫TRRespass工具，展示了如何通过分发访问，来攻破防御，证明了R攻击技术仍然可行。
今年，研究人员又开发了一种新的名叫SMASH的攻击，进一步演示了如何利用JavaScript进行攻击，而不需要调用缓存的原语句。
看来问题越来越大了。
新型内存攻击，专治制程提高的芯片
既然R攻击技术如此神通广大，不容小觑，那让我们来看看它的原理具体是什么？
R攻击是一种针对DRAM漏洞的攻击技术。
通过它重复访问一个地址时，可能会篡改存储在其他地址上的数据，当一个DRAM行被反复访问时，在相邻的两行会发生“比特翻转”。
具体来说就是：
在攻击时，黑客在DRAM晶体管的“行”上反复运行相同的程序，以攻击该行，直到它把电泄漏到相邻的行。
这种泄漏可以将下一排晶体管中的一个比特从1翻转为0，或者从0翻转为1。
由于被攻击的单元格的值发生了变化，它导致相邻行的数据也发生变化。
这意味着在理论上，攻击者可以改变内存中任何比特的值，通过翻转足够多的比特，攻击者甚至可以操纵目标系统。
那为什么今年这种技术又爆火了呢？这是因为又有了一些新变化：
目前的R攻击技术主要采用了“半双工”技术。
此前通过重复访问一个内存地址，只可以访问相邻行的 DRAM 地址。
但现在，谷歌已经证明：
R攻击已经可以成功传播到相邻行以外的行，虽然效率还不是很高。
这种情况说明，攻击某一行所产生的“涟漪效应”会特别大，最终会带来整个系统的崩溃。
新型内存攻击，专治制程提高的芯片
说到“半双工”，再来看看“半双工”的过程是什么？
研究人员先是尝试多次访问地址“A”，然后顺利实现了对地址“B”的数十次访问，接着又向地址“C”发起了攻击。
这种技术在晶体管的“行”相距较远的旧一代DRAM中并无作用。
但是，由于摩尔定律将晶体管变得更加紧密，所以这种“半双工”的R攻击风险正在增加。
正是因为这一代的DRAM制程不断提高，所以内存行之间的距离也在减少，使其更容易发生漏洞，触发“比特翻转”。
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