OS Guard i SMEP

Co musisz wiedzieć

Jak to działa

Gdy system operacyjny włącza SMEP, pobrania instrukcji w trybie nadzorcy są weryfikowane pod kątem uprawnień użytkownik/nadzorca w tabeli stron. Pomaga to zapobiec sytuacji, w której błąd przepływu sterowania w jądrze doprowadzi do bezpośredniego wykonania kodu zmapowanego jako dostępny dla użytkownika. System operacyjny nadal kontroluje mapowania stron i swój własny uprzywilejowany kod.

Gdzie funkcja jest przydatna

Jądro, które przypadkowo przekieruje wykonywanie na stronę użytkownika, może wywołać błąd w ramach działania SMEP. Jest to określona granica wykonywania; mechanizm ten nie weryfikuje niezależnie logiki jądra, załadowanych sterowników ani dozwolonych mapowań nadzorcy.

Jak sprawdzać obsługę i włączenie

Bit CPUID.07H.00H:EBX 7 wskazuje na SMEP; CR4.SMEP to przełącznik systemu operacyjnego. SMAP ma osobny bit i rejestr kontrolny. Należy sprawdzić udokumentowaną konfigurację zabezpieczeń działającego systemu operacyjnego, zamiast próbować zmieniać uprzywilejowane mechanizmy sterujące z poziomu aplikacji.

Możliwości sprzętowe, stan włączenia oraz egzekwowanie ochrony muszą być sprawdzane osobno. Procesor może obsługiwać zabezpieczenie, podczas gdy system operacyjny, aplikacja lub zasady maszyny wirtualnej go nie aktywują. Pole obsługi w bazie danych nie jest atestacją działającego systemu.

Czego ta funkcja nie określa

OS Guard to nie Boot Guard. Pole bazy danych z wartością OS Guard (SMAP) łączy dwie różne koncepcje architektoniczne i nie może potwierdzać obu; należy zweryfikować SMEP i SMAP niezależnie. Ta funkcja nie sprawia, że podatny sterownik staje się bezpieczny.

Zgodność i wydajność w praktyce

Należy dbać o aktualność systemu operacyjnego, oprogramowania układowego i powiązanego środowiska wykonawczego. Jeżeli zabezpieczenie ujawni problem ze zgodnością, należy w pierwszej kolejności skorzystać z diagnostyki producenta i oficjalnych aktualizacji. Zmiana ogólnego przełącznika ochrony może wpłynąć na niepowiązane aplikacje i powinna być prowadzona zgodnie z jednoznacznymi zasadami wdrażania i przywracania.

Praktyczna lista kontrolna weryfikacji

1. Zanotuj dokładny model procesora lub platformy oraz wersje używanej aplikacji, systemu operacyjnego i środowiska wykonawczego. Zachowaj dokładne sformułowanie błędu lub wymagania.
2. Sprawdź dokumentację producenta dla danego modelu, a następnie zweryfikuj faktyczne możliwości i stan włączenia w środowisku, w którym działa program.
3. Porównaj każde wymaganie wybranego pliku binarnego lub backendu. Podobnie nazwana funkcja, alias lub ogólne oznaczenie technologii nie są wystarczające.
4. Upewnij się, że aplikacja wybrała zamierzoną implementację. Użyj jej udokumentowanej diagnostyki oraz obsługiwanego mechanizmu fallback, gdy wymagania nie są spełnione.
5. Wprowadzaj jednorazowo tylko jedną obsługiwaną zmianę i powtarzaj to samo obciążenie testowe. Zachowaj oryginalną konfigurację oraz dostępną ścieżkę przywracania.

Gdy funkcja jest wymieniona, lecz oprogramowanie nie może z niej skorzystać

Zacznij od elementu, w którym bezpośrednio występuje błąd. Baza danych sprzętu opisuje zarejestrowane możliwości; system operacyjny lub hipernadzorca może udostępniać inne środowisko efektywne. Błąd nieprawidłowej instrukcji (illegal instruction) wymaga także zbadania faktycznej instrukcji powodującej błąd oraz kompilacji pliku binarnego, ponieważ uszkodzenie danych lub inna nieobsługiwana instrukcja może wywołać podobny objaw.

Zainstaluj wersję aplikacji, sterownika lub środowiska wykonawczego obsługiwaną na danej platformie i w razie potrzeby użyj udokumentowanej przez producenta kompilacji bazowej lub awaryjnej. Aktualizacja oprogramowania nie może utworzyć instrukcji, której procesor fizycznie nie posiada. Modyfikacje oprogramowania układowego i zasad bezpieczeństwa powinny przebiegać zgodnie z procedurą producenta systemu i planem przywracania, a nie ogólnikowym schematem optymalizacji.

Powiązane funkcje i przydatne rozróżnienia

SMAP · Execute Disable (NX) · Boot Guard · Control-flow Enforcement (CET)

Źródła i zakres niniejszego opisu

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Funkcje bezpieczeństwa firmy Intel związane z atakami na wykonanie przejściowe

Te źródła definiują zachowanie architektoniczne i wymagania oprogramowania. Nie weryfikują one niezależnie każdej wartości funkcji na powiązanej stronie modelu sprzętu. W celu sprawdzenia obsługi przez model należy skorzystać z materiałów producenta na tej stronie i sprawdzić efektywną konfigurację systemu. Niniejszy artykuł nie zawiera wyników testów wydajnościowych, certyfikacji ani daty niezależnego przeglądu.

Powiązane

Te elementy są powiązane z tym artykułem. Typ jest podany przy każdym łączu.

Źródła i weryfikacja

Własność redakcyjna: Feex. Nie odnotowano daty niezależnego przeglądu. Jak prowadzimy badania.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Tomy 1 i 2 opisują wymienione rodziny instrukcji oraz CPUID; tom 3 opisuje stan, stronicowanie, VMX i mechanizmy ochrony. Dokumentacja architektury nie przesądza o obsłudze w konkretnym modelu.
• Funkcje bezpieczeństwa firmy Intel związane z atakami na wykonanie przejściowe · Identyfikuje technologię Intel OS Guard z mechanizmem SMEP. Różni się to od SMAP, mimo że niektóre zaimportowane etykiety funkcji łączą te nazwy.