ZeRO и No-FAT: аппаратная защита памяти без потери производительности

ZeRO и No-FAT: аппаратная защита памяти без потери производительности

ZeRO и No-FAT: аппаратная защита памяти без потери производительности

Исследователи из Колумбийского университета предложили два новаторских способа обеспечения безопасности по памяти аппаратными средствами. Оба метода можно реализовать, слегка изменив микроархитектуру. Тестирование показало, что при подходе No-FAT снижение производительности незначительно — около 8%; в случае ZeRØ потери равны нулю.

Безопасность доступа к памяти — давняя проблема, о которой каждый раз вспоминают при появлении серьезных угроз. За сорок лет было предложено множество различных решений, но они либо плохо работали, либо требовали жертв. Меры противодействия эксплойту Spectre и Meltdown, например, повлекли падение производительности — в среднем на 20%, в отдельных случаях в два раза. Кроме того, с появлением новых угроз используемая защита может потерять свою эффективность, и специалистам придется искать альтернативные решения.

Согласно описанию ZeRØ (PDF), этот механизм позволяет обеспечить защиту кода и указателей системы, притом без поражения в производительности. Его реализация предполагает замену инструкций обращения к памяти и схемы кодирования метаданных — по словам авторов проекта, эти изменения можно привнести в современные процессоры без особого труда. Университетские исследователи предлагают использовать ZeRØ в дополнение к средствам противодействия атакам на память.

 

Техника No-FAT (PDF) была разработана с прицелом на снижение потребления ресурсов при проверках безопасности по памяти. С этой целью авторы исследования предложили использовать группировку распределителей памяти (memory allocator binning) — набрающий популярность метод, который позволяет ускорить вычисление начального адреса и размера участка памяти, выделенного под указатель, притом выполнять это во время доступа к данным.

Применение No-FAT, по словам разработчиков, снимает многие проблемы, свойственные традиционным подходам, — такие как совместимость с незащищенным софтом и заметное падение производительности. Прогон тестов SPEC CPU2017 показал, что при новом способе защиты памяти быстродействие снижается примерно на 8%.

Среди прочих достоинств создатели No-FAT особо отметили надежную защиту от некоторых видов Spectre-атак. Их метод также позволяет значительно ускорить фаззинг при поиске уязвимостей, автоматическую очистку памяти, улучшить предсказуемость предвыборки данных и работы контроллеров DRAM.

 

Финансирование проектов ZeRØ и No-FAT частично осуществлялось за счет грантов, полученных от ВМС и ВВС США, а также целевой дотации Qualcomm. Спецподразделение ВВС уже работает над созданием чипов с новой встроенной защитой.

AM LiveПодписывайтесь на канал "AM Live" в Telegram, чтобы первыми узнавать о главных событиях и предстоящих мероприятиях по информационной безопасности.

Количество атак на веб-сайты российских компаний удвоилось

Согласно данным, собранным ГК «Солар» за первый квартал 2025 года, на веб-сайты российских компаний было совершено 801,2 млн веб-атак. Это в два раза больше, чем за аналогичный период прошлого года.

Основными целями атак стали сайты логистических сервисов, государственных структур и кредитно-финансовых организаций.

В исследование вошли онлайн-ресурсы 134 российских компаний из различных отраслей, защищаемых сервисом Solar WAF. Среди них — организации из госсектора, ИТ, логистики, розничной торговли, банковской сферы, промышленности, телекома и других отраслей.

Особое внимание аналитики обратили на логистическую отрасль: в одном из случаев число атак на компанию выросло за год в 5,5 тыс. раз. Основную активность здесь проявляли боты, которые перехватывали номера заказов, введённые пользователями на фейковых сайтах, и затем создавали множество запросов на официальный сайт компании, резко увеличивая нагрузку на серверы.

Число сканирований веб-ресурсов в поисках уязвимостей также значительно возросло — в 5,4 раза, до 678 млн случаев, что составило 84% всех зафиксированных атак. В три раза увеличилось количество сложных веб-атак.

Среди сложных атак в ГК «Солар» выделили следующие типы:

  • DNS Rebinding — попытки получить контроль над хостом атакуемого сайта;
  • CSS Injection — внедрение вредоносного CSS-кода в веб-приложение для изменения его внешнего вида или кражи данных;
  • Denial of Service (DoS) — проведение объемных запросов с целью вызвать сбой в работе веб-приложения;
  • XML Injection — манипулирование логикой XML-приложений или документов для доступа к конфиденциальным данным, повреждения данных, отказа в обслуживании или выполнения произвольного кода.

«Аналитика показывает, что злоумышленники стали настойчивее в попытках взломать веб-приложения: если раньше, увидев защиту, они быстро переключались на менее защищённые сайты, то сейчас продолжают упрямо искать уязвимости в защищённых ресурсах. Мы рекомендуем всем компаниям использовать сервисы защиты с опытной командой, способной круглосуточно отражать мощные волны веб-атак», — отметил Алексей Пашков, руководитель направления WAF ГК «Солар».

AM LiveПодписывайтесь на канал "AM Live" в Telegram, чтобы первыми узнавать о главных событиях и предстоящих мероприятиях по информационной безопасности.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru