Современные процессоры Intel позволяют использовать отладочный интерфейс через доступный на многих платформах порт USB 3.0 для получения полного контроля над системой, что дает возможность проводить атаки, которые не отслеживаются современными системами безопасности. Доклад об этих механизмах, а также о способах защиты от подобных атак, был представлен экспертами Positive Technologies 28 декабря на конференции Chaos Communication Congress (33C3) в Гамбурге.
В чем проблема
Эксперты Максим Горячий и Марк Ермолов в своем докладе отметили, что зачастую подобные аппаратные механизмы используются как вполне легальные инструменты, которые внедряются еще на стадии производства − например, специальные отладочные возможности, оставленные разработчиками для настройки аппаратуры и других «благих целей». Однако сейчас такие механизмы оказываются доступны и для злоумышленников, причем цена вопроса настолько низка, что для организации подобных атак уже не нужно быть государственной спецслужбой и иметь специальное оборудование.
Один из таких механизмов был подробно проанализирован и показан в исследовании. В качестве опасной возможности, оставленной производителем, здесь фигурирует отладочный интерфейс JTAG (Joint Test Action Group), доступ к которому теперь открыт через USB-интерфейс. Данный способ доступа к процессору работает «ниже» всего программного обеспечения, позволяя осуществлять аппаратную отладку гипервизоров, ядра ОС и драйверов. Однако тот же механизм может использоваться и для несанкционированных вторжений.
В старых процессорах Intel доступ к JTAG требовал подключения специализированного устройства через отладочный разъем на некоторых системных платах (ITP-XDP). Это усложняло доступ к данной технологии, в том числе, и для злоумышленников.
Однако, начиная с процессоров семейства Skylake, запущенных в производство в 2015 году, компания Intel внедрила технологию Direct Connect Interface (DCI), которая предоставляет доступ к JTAG через популярный порт USB 3.0. При этом на целевом компьютере не требуется каких-либо программных или аппаратных агентов − необходимо лишь, чтобы интерфейс DCI был активирован. Как выяснили исследователи, это можно сделать несколькими способами, и на множестве современных компьютеров этот функционал оказался доступен буквально «из коробки» − то есть по умолчанию возможность активации DCI не заблокирована.
Ниже представлены слайды презентации (также доступны по ссылке):
Демонстрация
В докладе также был представлен видеоролик, показывающий, насколько легко злоумышленники могут получить полный доступ к процессору с помощью такого механизма. По мнению исследователей, данный механизм в процессорах Intel может привести к целому классу новых атак типа «Bad USB» – но уровень проникновения будет гораздо глубже.
В заключение доклада эксперты предложили ряд способов защиты от данной угрозы, которые основаны на использовании BootGuard и запрете активации отладочного интерфейса.
Видео выступления:
Описания атак с применением особенностей работы отладочного механизма процессоров были переданы Intel, однако официального ответа исследователи пока не получили.
