Extensiones de protección de software

El 27 de marzo de 2017, investigadores de la Universidad Tecnológica de Graz , en Austria , desarrollaron una prueba de concepto que puede obtener claves RSA de enclaves SGX que se ejecutan en el mismo sistema en cinco minutos utilizando ciertas instrucciones de CPU en lugar de un temporizador de grano fino para explotar canales laterales de DRAM de caché . ^{[ 19 ] [ 20 ]} Daniel Gruss et al. presentaron y publicaron una contramedida para este tipo de ataque en el Simposio de Seguridad USENIX de 2017. ^{[ 21 ]} Entre otras contramedidas publicadas, el 28 de septiembre de 2017 se publicó una contramedida para este tipo de ataque: una herramienta basada en compilador, DR.SGX, ^{[ 22 ]} que afirma tener un rendimiento superior con la eliminación de la complejidad de implementación de otras soluciones propuestas.

El grupo LSDS del Imperial College de Londres demostró una prueba de concepto de que la vulnerabilidad de seguridad de ejecución especulativa de Spectre puede adaptarse para atacar el enclave seguro. ^{[ 23 ]} El ataque Foreshadow , revelado en agosto de 2018, combina la ejecución especulativa y el desbordamiento de búfer para eludir el SGX. ^{[ 24 ]} Un aviso de seguridad y una medida de mitigación para este ataque, también llamado L1 Terminal Fault, se emitió originalmente el 14 de agosto de 2018 y se actualizó el 11 de mayo de 2021. ^{[ 25 ]}

El 8 de febrero de 2019, investigadores de la Universidad Tecnológica de Graz, en Austria , publicaron hallazgos que demostraban que, en algunos casos, es posible ejecutar código malicioso desde dentro del propio enclave. ^{[ 26 ]} La vulnerabilidad consiste en escanear la memoria del proceso para reconstruir una carga útil, que luego puede ejecutar código en el sistema. El artículo afirma que, debido a la naturaleza confidencial y protegida del enclave, es imposible que el software antivirus detecte y elimine el malware que reside en él. Intel emitió un comunicado en el que afirmaba que este ataque estaba fuera del modelo de amenazas de SGX, que no podían garantizar que el código ejecutado por el usuario proviniera de fuentes confiables e instaba a los consumidores a ejecutar únicamente código de confianza. ^{[ 27 ]}

Existe una proliferación de ataques de canal lateral que afectan a las arquitecturas informáticas modernas. Muchos de estos ataques miden variaciones leves y no deterministas en la ejecución del código, por lo que el atacante necesita muchas mediciones (posiblemente decenas de miles) para obtener información confidencial. Sin embargo, el ataque MicroScope permite que un sistema operativo malicioso reproduzca código un número arbitrario de veces, independientemente de la estructura real del programa, lo que posibilita docenas de ataques de canal lateral. ^{[ 28 ]} En julio de 2022, Intel presentó un parche para Linux llamado AEX-Notify para permitir que el programador del enclave SGX escriba un controlador para este tipo de eventos. ^{[ 29 ]}

Investigadores de seguridad lograron inyectar fallos de temporización específicos en la ejecución dentro del enclave, lo que provocó la fuga de información. El ataque puede ejecutarse de forma remota, pero requiere acceso al control privilegiado del voltaje y la frecuencia del procesador. ^{[ 30 ]} El 14 de agosto de 2018 se emitió originalmente un aviso de seguridad y medidas de mitigación para este ataque, que se actualizó el 20 de marzo de 2020. ^{[ 31 ]}

La inyección de valor de carga ^{[ 32 ] [ 33 ]} inyecta datos en un programa con el objetivo de reemplazar el valor cargado desde la memoria, el cual se utiliza durante un breve período antes de que se detecte el error y se revierta, durante el cual la inyección de valor de carga controla el flujo de datos y de control. El 10 de marzo de 2020 se emitió originalmente un aviso de seguridad y medidas de mitigación para este ataque, que se actualizó el 11 de mayo de 2021. ^{[ 34 ]}

SGAxe, ^{[ 35 ]} una vulnerabilidad de SGX publicada en 2020, extiende un ataque de ejecución especulativa en la caché, ^{[ 36 ]} filtrando el contenido del enclave. Esto permite a un atacante acceder a las claves privadas de la CPU utilizadas para la atestación remota. ^{[ 37 ]} En otras palabras, un actor de amenazas puede eludir las contramedidas de Intel para vulnerar la confidencialidad de los enclaves SGX. El ataque SGAxe se lleva a cabo extrayendo claves de atestación del enclave de cotización privada de SGX que están firmadas por Intel. El atacante puede entonces hacerse pasar por máquinas Intel legítimas firmando cotizaciones de atestación SGX arbitrarias. ^{[ 38 ]} Un aviso de seguridad y mitigación para este ataque, también llamado Fuga de datos del procesador o Desalojo de caché, se emitió originalmente el 27 de enero de 2020 y se actualizó el 11 de mayo de 2021. ^{[ 39 ]}

En 2022, investigadores de seguridad descubrieron una vulnerabilidad en el Controlador Avanzado de Interrupciones Programable (APIC) que permite a un atacante con privilegios de root/administrador obtener acceso a las claves de cifrado a través del APIC inspeccionando las transferencias de datos de la caché L1 y L2 . ^{[ 40 ]} Esta vulnerabilidad es el primer ataque arquitectónico descubierto en las CPU x86 . Esto difiere de Spectre y Meltdown, que utilizan un canal lateral ruidoso . Este exploit afecta actualmente a los microprocesadores Intel Core de 10.ª, 11.ª y 12.ª generación, y a los microprocesadores Xeon Ice Lake. ^{[ 41 ] [ 42 ]}