禁用超線程才能完全緩解ZombieLoad 但性能下降高達(dá) 40%




上周 Intel 曝出影響 2011 年以來幾乎所有芯片的漏洞 ZombieLoad，利用該漏洞，攻擊者可以對(duì)芯片發(fā)起邊信道攻擊，在同一 CPU 上執(zhí)行惡意進(jìn)程，進(jìn)而獲取 CPU 的微架構(gòu)緩沖器中的存儲(chǔ)器內(nèi)容。



  攻擊者可以訪問存儲(chǔ)緩沖區(qū)，加載端口并填充緩沖區(qū)的陳舊內(nèi)容，這些緩沖區(qū)可能包含屬于另一個(gè)進(jìn)程的數(shù)據(jù)或源自不同安全上下文的數(shù)據(jù)。因此，在用戶空間進(jìn)程之間、內(nèi)核與用戶空間之間、虛擬機(jī)之間或虛擬機(jī)與主機(jī)環(huán)境之間可能都會(huì)發(fā)生意外的內(nèi)存泄露。
ZombieLoad 與其它推測(cè)性執(zhí)行邊信道攻擊不同，因?yàn)楣粽邿o法定位特定數(shù)據(jù)。攻擊者可以定期對(duì)緩沖區(qū)中的內(nèi)容進(jìn)行采樣，但是在采集樣本時(shí)無法控制緩沖區(qū)中存在的數(shù)據(jù)。因此，需要額外的工作來將數(shù)據(jù)收集并重建為有意義的數(shù)據(jù)集。這也是 ZombieLoad 比較復(fù)雜的地方。
雖然 ZombieLoad 得到有價(jià)值數(shù)據(jù)的成本比較高，但是各大公司都十分重視這個(gè)漏洞，畢竟它影響了 2011 年以來幾乎所有芯片，打擊范圍十分廣泛。
Intel 自己已經(jīng)發(fā)布了微代碼，從架構(gòu)上緩解該問題，其它科技公司如蘋果、微軟與谷歌也都相繼發(fā)布了補(bǔ)丁。
但同時(shí)也有一些公司認(rèn)為光有補(bǔ)丁并沒有什么作用，比如 Red Hat 認(rèn)為在云場(chǎng)景上 ZombieLoad 危險(xiǎn)很大，因?yàn)槟阃耆珶o法控制相鄰虛擬機(jī)中的用戶正在運(yùn)行的內(nèi)容，云安全公司 Twistlock 的首席技術(shù)官 John Morello 也指出：“這個(gè)漏洞可能對(duì)密集的、多租戶的公有云提供商產(chǎn)生最大的影響。”
另一邊，Ubuntu 目前也已經(jīng)給出了補(bǔ)丁，但是其在安全公告中表示，如果用戶系統(tǒng)中有不受信任或潛在的惡意代碼，則建議其禁用超線程功能。
如果您的處理器不支持超線程（也稱為對(duì)稱多線程（SMT）），則內(nèi)核和相應(yīng)的 Intel 微代碼軟件包更新將完全解決 MDS（ZombieLoad）漏洞。如果您的處理器支持超線程并且啟用了超線程，則 MDS 不會(huì)完全緩解。
所以，如果想要完全緩解漏洞，你需要暫時(shí)放棄 CPU 的超線程能力。事實(shí)上，蘋果和谷歌都已經(jīng)警告 macOS 和 Chrome OS 用戶禁用超線程可獲得全面保護(hù)，并且谷歌現(xiàn)在默認(rèn)從 Chrome OS 74 開始禁用超線程。
但是禁用超線程的性能代價(jià)實(shí)在有點(diǎn)高，結(jié)合對(duì)比一下 ZombieLoad 微代碼與補(bǔ)丁對(duì)系統(tǒng)性能影響的數(shù)據(jù)：

• Intel 發(fā)言人表示，大部分打過補(bǔ)丁的設(shè)備在最壞的情況下可能會(huì)受到 3% 的性能影響，而在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中可能會(huì)是 9%。
  另一邊，PostgreSQL 基準(zhǔn)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，禁用超線程后，性能下降了近 40％；Ngnix 基準(zhǔn)測(cè)試的性能下降了約 34％；Zombieload 的研究人員表示禁用超線程會(huì)使某些工作負(fù)載的性能下降 30％ 至 40％。

安全還是性能，如何選擇呢？









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