发布时间：2025.05.13
源地址：https://www.bleepingcomputer.com/news/security/new-intel-cpu-flaws-leak-sensitive-data-from-privileged-memory/
一种影响所有现代英特尔 CPU 的新型“分支特权注入”漏洞，允许攻击者从分配给特权软件（如操作系统内核）的内存区域泄露敏感数据。
这些区域通常存储密码、加密密钥、其他进程的内存以及内核数据结构，因此防止泄露至关重要。
根据苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）研究人员 Sandro Rüegge、Johannes Wikner 和 Kaveh Razavi 的说法，Spectre v2 的缓解措施已生效六年，但他们最新的“分支预测器竞态条件”利用手法有效绕过了这些防护。
该漏洞被命名为“分支特权注入”，编号为 CVE-2024-45332，是英特尔 CPU 中分支预测器子系统的竞态条件。
分支预测器如分支目标缓冲区（BTB）和间接分支预测器（IBP）是专门的硬件组件，试图在分支指令执行前预测其结果，以保持 CPU 流水线满载，提升性能。
这些预测是推测性的，若预测错误会被撤销，但预测正确则能提升性能。
研究人员发现，英特尔的分支预测器更新与指令执行不同步，导致这些更新跨越了权限边界。
当发生权限切换（如从用户模式切换到内核模式）时，存在一个小窗口，更新会被错误地关联到错误的权限级别。
结果是用户与内核之间的隔离被打破，非特权用户可以泄露特权进程的数据。
苏黎世联邦理工学院团队开发了一种利用方法，训练 CPU 预测特定分支目标，然后通过系统调用切换到操作系统内核，触发使用攻击者控制目标（“gadget”）的推测执行。
该代码访问加载到缓存中的秘密数据，并通过侧信道方法将内容泄露给攻击者。
研究人员在启用默认缓解措施的 Ubuntu 24.04 系统上演示了该攻击，成功读取了包含哈希账户密码的“/etc/shadow/”文件。该漏洞利用可达到峰值泄露速率 5.6KB/秒，准确率高达 99.8%。
影响与修复
CVE-2024-45332 影响所有第九代及以后发布的英特尔 CPU，包括 Coffee Lake、Comet Lake、Rocket Lake、Alder Lake 和 Raptor Lake。
研究人员解释道：“所有自第九代（Coffee Lake Refresh）以来的英特尔处理器均受到分支特权注入漏洞的影响。”
然而，我们已经观察到预测能够绕过间接分支预测屏障（IBPB），这种情况甚至出现在早至第七代（Kaby Lake）处理器上。
苏黎世联邦理工学院的研究人员当时未测试旧一代处理器，但由于这些处理器不支持增强型间接分支限制推测（eIBRS），因此与该特定漏洞关系较小，且更容易受到类似旧版 Spectre v2 攻击的影响。
研究还涵盖了 Arm Cortex-X1、Cortex-A76 以及 AMD Zen 5 和 Zen 4 芯片，但它们未表现出相同的异步预测器行为，因此不易受到 CVE-2024-45332 漏洞的影响。
评估的处理器系列
来源：苏黎世联邦理工学院
虽然攻击是在 Linux 系统上演示的，但该漏洞存在于硬件层面，理论上 Windows 系统同样可能被利用。
研究人员于 2024 年 9 月向英特尔报告了相关发现，随后该公司发布了微代码更新，以缓解受影响型号上的 CVE-2024-45332 漏洞。
固件级缓解措施带来约 2.7%的性能开销，而软件缓解措施的性能影响则根据 CPU 不同，在 1.6%至 8.3%之间。
对普通用户而言风险较低，且攻击需满足多项严格前提才能实现。但仍建议及时更新最新的 BIOS/UEFI 和操作系统补丁。
苏黎世联邦理工学院将在即将召开的 USENIX Security 2025 会议上发布该漏洞利用的完整技术细节。
5 月 13 日更新 - 英特尔发布了 CVE-2024-45332 安全公告 ，并向 BleepingComputer 提供了以下声明：
“我们感谢苏黎世联邦理工学院在此项研究上的努力及协作披露。英特尔正在加强 Spectre v2 硬件缓解措施，建议客户联系系统制造商获取相应更新。迄今为止，英特尔尚未发现任何实际利用瞬态执行漏洞的案例。”——英特尔发言人