Home-theater-designers
Các cuộc tấn công vi kiến trúc, thường được gọi là các cuộc tấn công kênh bên, thể hiện mối lo ngại ngày càng tăng trong an ninh mạng. Trong các cuộc tấn công này, kẻ đe dọa lợi dụng việc rò rỉ thông tin ngoài ý muốn từ phần cứng của bạn.
Video MUO trong ngày CUỘN ĐỂ TIẾP TỤC VỚI NỘI DUNG
Những rò rỉ này có thể biểu hiện dưới dạng các biến thể tinh tế trong hoạt động của máy tính, chẳng hạn như kiểu truy cập bộ nhớ đệm và dự đoán nhánh. Bằng cách thao túng cách phần cứng xử lý các hướng dẫn và dữ liệu, kẻ tấn công khai thác những sắc thái này để hiểu rõ hơn về dữ liệu mà máy tính xách tay của bạn xử lý.
Nhưng chính xác thì vi kiến trúc bộ xử lý là gì và nó ảnh hưởng đến những lỗ hổng này như thế nào?
Kiến trúc vi xử lý trong hệ thống máy tính là gì?
Bạn đã bao giờ thắc mắc về hoạt động bên trong máy tính của mình chưa? Tất cả đều phụ thuộc vào kiến trúc vi mô của bộ xử lý—thành phần hậu trường quyết định cách máy tính của bạn xử lý các lệnh và dữ liệu, đồng thời quản lý hiệu quả tài nguyên CPU.
Hãy coi nó như cảnh sát giao thông cho bộ não máy tính của bạn, sắp xếp từng hoạt động, chia nhiệm vụ thành các bước có thể quản lý và thực hiện chúng đồng thời để tăng hiệu suất. Nó giúp duy trì sự phối hợp liền mạch, đảm bảo thiết bị của bạn có thể xử lý nhiều tác vụ cùng một lúc.
Nhưng vi kiến trúc cũng đóng một vai trò quan trọng trong bảo mật, tạo ra các cánh cửa ảo bảo vệ tài sản máy tính của bạn, chỉ cho phép các chương trình hoặc người dùng được ủy quyền truy cập chúng. Ngoài ra, nó tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, khai thác bộ nhớ và khả năng xử lý của máy tính đồng thời tiết kiệm năng lượng trong các tác vụ ít đòi hỏi hơn.
Các cuộc tấn công vi kiến trúc hoạt động như thế nào?
Các cuộc tấn công vi kiến trúc nhắm vào dữ liệu và quy trình mà các thành phần vi kiến trúc sử dụng để truy cập thông tin cá nhân của bạn. Vậy chính xác thì họ làm điều này như thế nào?
1. Tấn công dựa trên bộ đệm
Các cuộc tấn công dựa trên bộ đệm là một loại mối đe dọa vi kiến trúc tập trung vào cách máy tính của bạn sử dụng bộ nhớ đệm. Có một sự khác biệt giữa bộ nhớ đệm và cookie . Bộ nhớ đệm là các đơn vị bộ nhớ nhỏ, tốc độ cao có thể lưu trữ dữ liệu được sử dụng thường xuyên của bạn, do đó máy tính sẽ tiết kiệm thời gian tìm nạp dữ liệu đó.
Nó giống như một ngăn kéo bí mật chứa đầy những thứ bạn thường xuyên sử dụng, ngay trên bàn máy tính để truy cập nhanh. Nó giúp máy tính của bạn hoạt động nhanh hơn bằng cách lưu trữ dữ liệu thường xuyên sử dụng. Nhưng đây là điểm đáng chú ý: kẻ tấn công có thể lén lút truy cập thông tin nhạy cảm mà không cần truy cập trực tiếp.
Những kẻ tấn công mạng xem cách máy tính của bạn sử dụng bộ đệm. Họ nghiên cứu tốc độ máy tính lấy dữ liệu từ đó. Bằng cách tính toán thời gian cho những hành động này một cách cẩn thận, họ có thể suy ra được nội dung bên trong. Nếu mất nhiều thời gian hơn, điều đó có thể có nghĩa là dữ liệu không có trong bộ đệm, tiết lộ những manh mối có giá trị.
làm thế nào để tìm ra những người theo dõi bạn trên facebook
2. Bóng ma và sự tan chảy
Các cuộc tấn công của Spectre tận dụng khả năng của bộ xử lý để tăng tốc các tác vụ của nó. Bộ xử lý cố gắng giúp bạn bằng cách dự đoán chương trình sẽ làm gì tiếp theo để có thể chuẩn bị trước mọi thứ—tiết kiệm thời gian. Tuy nhiên, tin tặc có thể đánh lừa những dự đoán này để lấy được thông tin nhạy cảm.
Các cuộc tấn công Meltdown lợi dụng lỗ hổng thiết kế trong bộ xử lý của bạn bằng cách lừa nó cho phép một chương trình xem bộ nhớ của một chương trình khác. Hoạt động như một người không được phép, chương trình phá vỡ sự tách biệt giữa các hoạt động và xem thông tin mà lẽ ra nó không được phép.
Hai cuộc tấn công này kết hợp với nhau như những mối đe dọa lợi dụng những sơ hở trong thiết kế máy tính của bạn.
3. Máy búa
Các cuộc tấn công Rowhammer dựa vào mối quan hệ giữa vi kiến trúc phần cứng và hành vi của ô nhớ để làm tổn hại đến tính toàn vẹn của hệ thống của bạn. Cuộc tấn công này tập trung vào hiệu ứng Rowhammer, một vấn đề trong các ô bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM).
Nói một cách đơn giản, bộ nhớ máy tính của bạn chứa các phần khác nhau chứa thông tin. Nếu bạn truy cập một phần cụ thể nhiều lần một cách nhanh chóng, nó có thể khiến các phần khác hoạt động không bình thường.
Những kẻ tấn công sử dụng thủ thuật này để liên tục lắc mảnh ký ức đó, xem những mảnh ký ức gần đó đang hoạt động hài hước cho đến khi có thứ gì đó bị hỏng, cho phép chúng tìm hiểu thông tin nhạy cảm.
4. Nhảy mã có điều kiện (JCC)
PC của bạn thường đưa ra quyết định dựa trên các điều kiện. Những cuộc tấn công này nhằm mục đích gây nhầm lẫn cho quá trình ra quyết định của máy tính bằng cách đánh lừa máy tính đưa ra những lựa chọn sai lầm.
Bây giờ, khi những kẻ tấn công đánh lừa máy tính của bạn, nó sẽ mất nhiều thời gian hơn một chút để đưa ra lựa chọn. Những kẻ tấn công phát hiện ra điều này và sử dụng nó để tìm hiểu xem máy tính đã làm gì—hỗ trợ rò rỉ thông tin nhạy cảm.
Các cuộc tấn công vi kiến trúc ảnh hưởng đến bạn như thế nào?
Đầu tiên, những cuộc tấn công này có thể cố gắng đánh cắp các mã quan trọng được gọi là khóa mật mã, những mã này cần được giữ kín. Các khóa này giữ cho nội dung nhạy cảm của bạn an toàn và bảo mật bằng cách sử dụng mã hóa. Nếu những kẻ tấn công có được những khóa này, điều đó có thể gây rắc rối cho dữ liệu riêng tư của bạn.
Những kẻ tấn công có thể tăng đặc quyền hoặc quyền truy cập vào thiết bị, xâm phạm toàn bộ hệ thống nếu chúng đưa phần mềm độc hại vào mạng nhạy cảm. Điều đó đặc biệt quan trọng để hiểu nguyên tắc đặc quyền tối thiểu là gì và nó có thể ngăn chặn các cuộc tấn công mạng như thế nào .
Những cuộc tấn công này có thể gây rò rỉ dữ liệu trong môi trường điện toán đám mây—vi phạm sự cách ly giữa các máy ảo trên cùng một máy chủ.
Làm thế nào bạn có thể bảo vệ chống lại các cuộc tấn công kiến trúc vi mô?
Không có gì nhỏ nhặt về thiệt hại mà các cuộc tấn công vi kiến trúc có thể gây ra cho nạn nhân. Nhưng bạn có thể làm gì để ngăn mình trở thành con mồi? May mắn thay, bạn có thể tự bảo vệ mình khỏi các cuộc tấn công vi kiến trúc.
- Thường xuyên cập nhật phần mềm và chương trình cơ sở của bạn để vá các lỗ hổng; tương tự, hãy luôn cập nhật vi mã và kiến trúc vi mô của bạn.
- Cài đặt phần mềm bảo mật uy tín có thể phát hiện và ngăn chặn các mối đe dọa tiềm ẩn.
- Sử dụng các phương pháp cách ly để tách các quy trình và dữ liệu nhạy cảm.
- Tuân theo nguyên tắc đặc quyền tối thiểu, chỉ cấp các quyền cần thiết cho người dùng hoặc phần mềm, để các cuộc tấn công không thể dễ dàng leo thang.
- Triển khai hệ thống giám sát và phát hiện để phát hiện hoạt động bất thường. Coi như tối ưu hóa bảo mật của bạn với SIEM , ví dụ.
- Mã hóa dữ liệu nhạy cảm để bảo vệ dữ liệu đó ngay cả khi tin tặc có được quyền truy cập trái phép.
- Sao lưu dữ liệu của bạn thường xuyên để bạn có thể khôi phục dữ liệu nếu xảy ra cuộc tấn công.
- Sử dụng các biện pháp bảo mật đám mây mạnh mẽ để bảo vệ dữ liệu được lưu trữ trong môi trường đám mây.
Không có gì đáng kể về các cuộc tấn công vi kiến trúc
Điều quan trọng là phải luôn cảnh giác trước các cuộc tấn công vi kiến trúc phức tạp. Những kẻ xâm lược lén lút này lợi dụng cách thức hoạt động của máy tính của bạn. Nhưng có nhiều cách để bảo vệ chính mình. Giữ phần cứng máy tính của bạn an toàn và đảm bảo bạn đang sử dụng các bản cập nhật mới nhất cho hoạt động bên trong bộ xử lý của mình. Điều này sẽ khiến mọi cuộc tấn công trực tuyến khó gây ra bất kỳ tác hại nào hơn.
Tuy nhiên, hãy lưu ý rằng những kẻ tấn công có khả năng tự định vị ở giữa giao tiếp giữa thiết bị với thiết bị của bạn. Để bảo vệ khỏi những mối đe dọa tiềm ẩn này, việc biết cách tự bảo vệ mình là điều quan trọng.