AMD-Prozessoren mit Sicherheitsleck

AMDs Prozessoren besitzen in ihrer Fließkommaeinheit ein lange unentdecktes Sicherheitsleck, wenn Linux oder FreeBSD verwendet wird. Angreifer können dadurch kryptografische Schlüssel oder andere sensitive Informationen auslesen.

Seit der Einführung der SSE-Befehlserweiterung ersetzen die neuen Instruktionen fxsave/fxrstor die früheren fsave/frstor zum Sichern und Wiederherstellen des FPU-Status. Diese Befehle kümmern sich auch um die Inhalte der zusätzlich verwendeten Register bei SSE-Instruktionen.

Bei den AMD-Prozessoren Athlon, Duron, Athlon MP, Athlon XP, Athlon 64/FX, Opteron, Turion und Sempron führt fxsave/fxrstor aber kein Sichern/Wiederherstellen der Register FOP, FIP und FDP durch, solange das Exception Summary Bit (ES) im x87-Status-Register nicht auf „1“ gesetzt wurde. Prozessoren von Intel restaurieren den Inhalt unabhängig vom Wert des ES-Bit.

Die Sicherheitslücke bei den AMD-CPUs besteht nun darin, dass Linux und FreeBSD den Inhalt der Register FOP, FIP und FDP durch die ES-Abhängigkeit bei einem Task-Wechsel nicht wiederherstellen. Dadurch kann laut FreeBSD ein Angreifer den Ausführungspfad eines Prozesses, der Fließkommaberechnungen nutzt, aufzeichnen. Entsprechend lassen sich kryptografische Schlüssel sowie andere sensitive Daten auslesen.

Das Verhalten bei fxsave/fxrstor von AMDs K7- und K8-Prozessoren ist vom Hersteller schon lange dokumentiert. Allerdings ist das Sicherheitsleck erst jetzt den FreeBSD-Entwicklern aufgefallen. FreeBSD bietet für seine Betriebssysteme entsprechende Updates an. Der aktuellste Linux-Kernel 2.6.16.9 berücksichtigt ebenfalls das unterschiedliche Verhalten von AMD-CPUs im Vergleich zu den Intel-Prozessoren. (cvi)

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