又再次看到了 Spectre Mitigation 的效能損失...

Hacker News 首頁上看到的文章,講 Spectre Mitigation 的效能損失:「Spectre Mitigations Murder *Userspace* Performance In The Presence Of Frequent Syscalls」,對應的討論串在「Spectre Mitigations Murder Userspace Performance (ocallahan.org)」。

看起來作者是在調校 rr 時遇到的問題,幾年前有提到過 rr:「Microsoft 的 TTD 與 Mozilla 的 RR」。

對此作者對 rr 上了一個 patch,減少了 mitigation code 會在 syscall 時清掉 cache 與 TLB,這個 patch 讓執行的速度大幅提昇:「Cache access() calls to avoid syscalls」。

另外作者提到了他的硬體是 IntelSkylake,他又再跑一次 pre-patch 與 post-patch 的速度,可以看到在 pre-patch 前,mitigation 會讓系統慢超多 (從 2m5.776s 到 3m19.648s),而 post-patch 後大幅降低 syscall 的使用,就不會影響那麼多 (從 0m33.422s 到 0m36.160s)。

就目前知道的 mitigation 方式來說,這個猜測應該是對的...

AWS KMS 推出 Multi-region keys

這應該是 AWS 被許多大客戶敲碗許久的功能之一,AWS KMS 支援 global key:「Encrypt global data client-side with AWS KMS multi-Region keys」。

以前不支援這個功能時,在加密儲存跨區域的資料會有兩種作法,以 us-east-1ap-northeast-1 為例子來說:

第一種是透過 replication 的概念,檔案內容從 us-east-1 解開後,透過 TLS 傳到 ap-northeast-1 再加密,所以不同區的密文內容是不同的。

第二種是自己抽象一層 AES key,檔案內容都用這把 AES key 加解密,而這把 AES key 則透過不同區的 AWS KMS 保護,但這樣做又要自己搞 key rotation,另外還可能會有 auditing 的問題...

現在 AWS KMS 直接支援就省事很多了:

文章裡面是拿 DynamoDB 當範例,不過其他只要能夠用 AWS KMS 應用應該也能用。

SSH 對傳入參數的 quoting

昨天在 Hacker News 首頁上看到「SSH quoting」這個,看得出來作者被 OpenSSH 玩弄到不要不要的樣子...

先簡單的整理一下:

$ ssh example.com 'cd /tmp; pwd'
/tmp
$ ssh example.com 'bash -l -c "cd /tmp; pwd"'
/tmp
$ ssh example.com bash -l -c "cd /tmp; pwd"  
/home/gslin

第三個指令發生的「預期外的行為」,但寫習慣的人會把指令全部包成一個字串,就很自然的避開這個問題了。當然 OpenSSH 的設計 (讓你不用加 quote 也會動) 的確也是容易中獎的點啦...

Google Web Store 裡的黑暗交易

標題只寫了 Google Web Store,主要是因為瀏覽器市占率的問題,其實是包含 Firefox 的 Add-Ons。

這是在 Hacker News 首頁上看到的:「Many temptations of an open-source chrome extension developer」,講一直會有人來接觸,可以付費給開發者,想要在這些專案裡面放一些「東西」,可能是蒐集資料,可能是強制導到特定的 search engine,也有可能更邪惡...

另外是老規矩,在 Hacker News 上的討論也可以翻一翻,還蠻有趣的:「Many temptations of an open-source Chrome extension developer (github.com/extesy)」。

先大概看一下 Hover Zoom+ 這個套件在 Google Web Store 的安裝數量,大約 30 萬人:「Hover Zoom+」,作者公佈的信件內容裡面有一些包括價錢與目的...

話說回來,Brave 上的 CRX Viewer 還是沒修好啊:「Stopped working with Brave」,要裝新的套件都得另外再拉 crx 檔下來看,麻煩不少...

QUIC 成為標準,從 RFC 8999 到 RFC 9002

前幾天的新聞了,這兩天 FastlyCloudflare 也都發文章出來了,QUIC 成為標準:「QUIC is now RFC 9000」、「QUIC Version 1 is live on Cloudflare」。

主要是這兩家都發稿宣傳他們的平台都支援 QUIC 了,接下來可以等一些測試報告,看看在 web 這種已經有不少複雜的 workaround 機制下,TCP BBR 環境的 HTTP/2 跟 QUIC 環境會有多少差異... 記得 QUIC 也是 BBR-based 的演算法。

在 QUIC 下的 https 協定會走 443/udp,如果防火牆是預設阻擋所有連線,然後逐條開放的話,需要另外開這組設定。

另外就是等 nginx 支援了,在「NGINX QUIC Preview」這邊有些資料,然後「">nginx-quic: log」裡面可以看到東西,裡面不少 commit 只是跟 nginx 本家同步而已,不過還是可以看到一些跟 QUIC 有關的...

居然在安全性漏洞的 PoC 上面看到拿 Bad Apple!! 當作範例

人在日本的資安專家 Hector Martin 找到了 Apple M1 的安全漏洞,可以不用透過 macOS Big Sur 提供的界面,直接透過 M1 的漏洞跨使用者權限傳輸資料,這可以用在突破 sandbox 的限制。而也如同目前的流行,他取了一個好記的名字:「M1RACLES: M1ssing Register Access Controls Leak EL0 State」,對應的 CVECVE-2021-30747

先講比較特別的點,PoC 的影片放在 YouTube 上,作者拿 Bad Apple!! 當作示範,這很明顯是個雙關的點:

這應該是當年的影繪版本,看了好懷念啊... 當年看到的時候有種「浪費才能」的感覺,但不得不說是個經典。

Hacker News 上有討論可以翻翻:「M1racles: An Apple M1 covert channel vulnerability (m1racles.com)」。

依照作者的說明,Apple A14 因為架構類似,也有類似的問題,不過作者沒有 iPhone,沒辦法實際測試:

Are other Apple CPUs affected?

Maybe, but I don't have an iPhone or a DTK to test it. Feel free to report back if you try it. The A14 has been confirmed as also affected, which is expected, as it is a close relative of the M1.

另外作者覺得這個安全漏洞在 macOS 上還好,主要是你系統都已經被打穿可以操控 s3_5_c15_c10_1 register 了,應該會有更好的方式可以用:

So you're telling me I shouldn't worry?

Yes.

What, really?

Really, nobody's going to actually find a nefarious use for this flaw in practical circumstances. Besides, there are already a million side channels you can use for cooperative cross-process communication (e.g. cache stuff), on every system. Covert channels can't leak data from uncooperative apps or systems.

Actually, that one's worth repeating: Covert channels are completely useless unless your system is already compromised.

比較明顯的問題應該是 iOS 這邊的 privacy issue,不過 iOS 上的 app store 有基本的保護機制:(不過想到作者可以故意寫成 RCE 漏洞...)

What about iOS?

iOS is affected, like all other OSes. There are unique privacy implications to this vulnerability on iOS, as it could be used to bypass some of its stricter privacy protections. For example, keyboard apps are not allowed to access the internet, for privacy reasons. A malicious keyboard app could use this vulnerability to send text that the user types to another malicious app, which could then send it to the internet.

However, since iOS apps distributed through the App Store are not allowed to build code at runtime (JIT), Apple can automatically scan them at submission time and reliably detect any attempts to exploit this vulnerability using static analysis (which they already use). We do not have further information on whether Apple is planning to deploy these checks (or whether they have already done so), but they are aware of the potential issue and it would be reasonable to expect they will. It is even possible that the existing automated analysis already rejects any attempts to use system registers directly.

從調校 HTTP Server 的文章中學各種奇技淫巧

在「Extreme HTTP Performance Tuning: 1.2M API req/s on a 4 vCPU EC2 Instance」這篇文章裡面,作者在示範各種奇技淫巧調校 HTTP server。

Hacker News 上的討論也蠻有趣的:「Extreme HTTP Performance Tuning (talawah.io)」。

雖然是在講 HTTP server,但裡面有很多東西可以拿出來獨立用。

想特地拿出來聊的大項目是「Speculative Execution Mitigations」這段,作者有些說明,除非你真的知道你在做什麼,不然不應該關掉這些安全相關的修正:

You should probably leave the mitigations enabled for that system.

而作者是考慮到 AWS 有推出 AWS Nitro Enclaves 的前提下決定關掉,但我會建議在 *.metal 的機器上才這樣做,這樣可以避免這台機器上有其他 AWS 帳號的程式在跑。

測試中關了一卡車 mitigation,得到了 28% 的效能提昇:

Disabling these mitigations gives us a performance boost of around 28%.

這其實比預期中多了不少,這對於自己擁有實體機房跑 Intel 平台的使用者來說,很吸引人啊...

跨瀏覽器追蹤的方式

看到「Exploiting custom protocol handlers for cross-browser tracking in Tor, Safari, Chrome and Firefox」這個方式,跨瀏覽器收集 fingerprint 追蹤。

這次用的方式是透過 handler 追:

The scheme flooding vulnerability allows an attacker to determine which applications you have installed. In order to generate a 32-bit cross-browser device identifier, a website can test a list of 32 popular applications and check if each is installed or not. On average, the identification process takes a few seconds and works across desktop Windows, Mac and Linux operating systems.

最近大家比較常使用到的應該就是 Zoom 從網頁把應用程式帶起來的方式:

而要怎麼偵測的部份,用到了不同瀏覽器的 side channel。

Chromium 系列的部份對應的 ticket 在「Issue 1096610: External Protocol handler anti-flood protection is ineffective and flaky」這邊有被提出來。主要用到的方法是,在遇到有 handler 時,連打兩次時會被擋下:

被擋下後再打都會失敗,所以需要一個方式重設 flag,而內建的 Chrome PDF Viewer 剛好可以重設 flag:

The built-in Chrome PDF Viewer is an extension, so every time your browser opens a PDF file it resets the scheme flood protection flag. Opening a PDF file before opening a custom URL makes the exploit functional.

Firefox 的 side channel 則是可以透過 same-origin policy 測試當作 side channel,對應的 ticket 在「Scheme flooding technique for reliable cross-browser fingerprinting」這邊:

Every time you navigate to an unknown URL scheme, Firefox will show you an internal page with an error. This internal page has a different origin than any other website, so it is impossible to access it because of the Same-origin policy limitation. On the other hand, a known custom URL scheme will be opened as about:blank, whose origin will be accessible from the current website.

Safari 上的問題與 Firefox 一樣,不過沒登入看不到 ticket (也懶的註冊了):

You are not authorized to access bug #225769. To see this bug, you must first log in to an account with the appropriate permissions.

另外,雖然 Tor Browser 底層是 Firefox,但因為有改變預設值,所以攻擊者也得換方法:

Tor Browser is based on the Firefox source code, so the Same-origin policy trick was used here as well. But because Tor Browser does not show pop-ups, we used the same-origin policy trick with iframe elements instead.

這個方法還蠻暴力的...

GitHub 支援 SSH 使用 Security Key 了

GitHub 宣佈支援使用 security key 的 SSH key 操作了:「Security keys are now supported for SSH Git operations」。

也就是需要 SSH key + security key 才有辦法認證,只有拿到 SSH key 或是 security key 都是沒有辦法認證過。

目前官方支援 ecdsa-sked25519-sk

Now you can use two additional key types: ecdsa-sk and ed25519-sk, where the “sk” suffix is short for “security key.”

不過在 Ubuntu 20.04 下用預設的系統只能支援 ecdsa-sk,因為 ed25519-sk 會遇到類似「ed25519 problem with libressl」這邊的問題,就算你用的是 OpenSSL

然後生完 key 後在 ~/.ssh/config 裡面指定對 github.com 使用這把 key:

Host github.com
    IdentityFile ~/.ssh/id_ecdsa_sk

接下來操作的時候就會需要碰一下 security key 了。

CVE-2021-32471 發了一個 1967 年電腦的安全性漏洞?

Hacker News 首頁上看到好幾則都在講 CVE-2021-32471

Insufficient input validation in the Marvin Minsky 1967 implementation of the Universal Turing Machine allows program users to execute arbitrary code via crafted data. For example, a tape head may have an unexpected location after the processing of input composed of As and Bs (instead of 0s and 1s). NOTE: the discoverer states "this vulnerability has no real-world implications."

等下,今天不是四月第一天啊,現在已經五月多了啊...