赶快更新修复，龙芯处理器存在架构层面漏洞

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57分钟前

本文关键看点：

1、国外研究人员通过模糊测试发现，龙芯处理器存在架构级别的漏洞，可导致操作系统及其他应用的数据泄露。研究人员将其命名为"LoongLeak"。利用该漏洞甚至可以越过虚拟机边界，从虚拟机内部泄露主机数据。

2、研究人员已经实现了在内核中提取全盘AES加密密钥、在用户态获取部分root密码哈希值、绕过地址空间布局随机化（ASLR）与栈溢出保护（stack canaries）这类传统软件防御机制，所有操作均可在数秒内完成。

3、LoongLeak属于架构层面的漏洞，并且在软件导致无法实施缓解措施。龙芯已在更新3A6000处理器时修复了这一缺陷。

▍以下正文内容基于英文原文编译，可能存在语义偏差，请以原文为准。

德国亥姆霍兹信息安全研究中心（Helmholtz Center for Information Security）的四位研究人员发现，中国龙芯制造的处理器存在缓存数据泄露问题——攻击者可借此窃取特定数据，即便从客户虚拟机内部发起攻击也能得手。

龙芯自研了自家的LoongArch指令集架构（ISA），融合了MIPS和RISC-V两套体系的设计思路。

研究人员解释了他们的发现过程：先用模糊测试工具（fuzzer）发现了这条存在"漏数据"问题的缓存路径，随后注意到LoongArch ISA手册中有一条指令，会让一个32位的内存寄存器处于"不确定（uncertain）"状态。

四位研究人员在论文中写道："我们的分析表明，在某些情况下，那段'不确定'的数据其实来自L1数据缓存。由于该缓存在不同应用程序之间并未做隔离，LoongLeak可以泄露其他应用程序以及操作系统的数据。更糟的是，攻击者可以主动塑造CPU的内部状态，把泄露精确地引导到某个特定的缓存集合（cache set）。"

在详细阐述研究的一份论文中，作者Lorenz Hetterich、Tristan Hornetz、Fabian Thomas和Michael Schwarz给出了若干案例研究，"包括在内核中恢复全盘AES密钥、在用户态提取部分root密码哈希，以及绕过ASLR和栈canary等传统软件防御机制——全部在数秒内完成。"

如果这还不够让人紧张，他们还特别指出："LoongLeak可以从非特权用户态、容器乃至虚拟机中发起利用。"这意味着"LoongLeak可以跨越虚拟机边界，从虚拟机内部泄露宿主机数据"。

"由于这种泄露是架构层面的，它既不需要高精度计时器，也不需要传统的侧信道放大手段，并且能让攻击者对缓存集合与行偏移实现精确控制，"他们补充道。

最致命的一点在于：软件层面的缓解措施根本无法实现。受影响芯片的用户只能选择更换硬件，或者确保不让任何敏感数据进入L1缓存、留在L1缓存。要做到后者，往往意味着要关闭每个核心的一个线程——也就是禁用超线程。