Baidu USA X-Lab程跃强博士来实验室做交流报告

受中科院计算所计算机体系结构国家重点实验室武成岗老师的邀请，程越强博士于2019年03月20日在四层会议室446来计算所交流，做了关于如何绕过KPTI防御技术进行数据泄露攻击的相关技术报告，并于参会者展开讨论。会议涉及了如何用Variant V3r和Variant V3z两个变体绕过KPTI读取内核数据等内容。

程越强博士是百度美国X-Lab实验室的安全研究员。他在新加坡管理大学信息系统学院获得博士学位，并由Robert H. Deng教授和丁旭华副教授任教。 之后，他加入了CyLab，与卡内基梅隆大学（CMU）的Virgil D. Gligor教授和ETH的Adrian Perrig教授一起。 在加入百度之前，他曾在三星研究美国公司（SRA）工作。他的研究主要围绕构建安全系统和软件（SGX安全性，可信赖的计算和虚拟化安全，rowhammer安全，侧通道安全，移动安全和硬件安全等）展开。

程越强博士首先介绍了什么是KPTI隔离：Meltdown是影响大多数现代处理器（包括Intel，AMD，IBM POWER和ARM处理器）的硬件漏洞。它允许未被授权的恶意进程读取CPU L1-d高速缓存中的内核数据。到目前为止，唯一有效的缓解方法是隔离内核内存与用户进程空间。这种方法在不同平台上名称不同，Linux上称为内核页表隔离（KPTI），Windows上称为内核虚拟地址（KVA）阴影和OS X上称为双映射（DM）。

然而，在这次报告中，程越强博士证明了KPTI的强隔离并不能够完全防御住Meltdown攻击。报告提出Variant V3r能够显著提高恶意进程在多个平台上读取任何内核数据（L1-d cache不需要）的稳定性，并且进一步提出了一种更强大的攻击：Variant V3z，它允许恶意进程绕过KPTI并可靠地读取任何内核数据。V3z是第一个能够打败KPTI的Meltdown变种。

为了证明这两个新变体的可靠性，效率和有效性，此次报告展示了即使在KALSR存在的情况下，无特权进程也可以稳定地从内核空间中的任何位置泄露数据过程。最后，报告将提供缓解这两个新变体的建议，并呼吁越来越多的各方加入这项工作，以提高处理器和操作系统的安全性。

会议进行的过程中，大家踊跃参与，频频举手提问，就该工作的诸多细节进行了详细的讨论，程越强博士也一一解答了大家的疑惑。会议结束后，还有不少与会者与程越强博士进行了深入交流。