SLAP: Data Speculation Attacks via Load Address Prediction on Apple Silicon
Abstract
利用 Apple 的 Early Load 机制的攻击被做出来了。
自 2018 年 Spectre 首次披露以来，由于难以在硬件中完全缓解推测执行攻击，过去六年中出现了几种新的变体和攻击面。 大多数衍生都建立在原始 Spectre 攻击的关键洞察之上，即 CPU 可以在尝试缓解控制冲突（例如条件或间接分支和返回语句）时暂时执行错误的控制流并通过侧信道跟踪泄露机密。
本文中，我们超越了影响（推测的）控制流，并提出了一种新的数据推测原语，它源于旨在缓解数据风险的微架构优化。 更具体地说，我们表明 Apple CPU 配备了加载地址预测器 (LAP)。 LAP 监控来自相同加载指令的过去地址，以推测性地加载预测地址，该地址可能会错误地指向静止的秘密（即，从未被 CPU 从架构上读取）。 一旦检索到秘密，LAP 就会提供一个很大的推测窗口，足以让对手计算秘密，例如通过隐蔽通道泄露秘密。 我们展示了 LAP 在最近的 Apple CPU（例如 M2、A15 和更新型号）上的存在。 然后，我们通过展示其读取越界、推测性调用恶意函数、破坏 ASLR 和破坏 Safari 网络浏览器的能力来评估 LAP 对安全性的影响。 在这里，我们利用 LAP 向远程网络对手披露敏感的跨站点数据（例如来自 Gmail 的收件箱内容）。