Apple-chips kan hackas för att läcka hemligheter från Gmail, iCloud och mer

Apple-designade chips som driver Macs, iPhones och iPads innehåller två nyligen upptäckta sårbarheter som läcker kreditkortsinformation, platser och andra känsliga data från Chrome och Safari-webbläsare när de besöker webbplatser som iCloud Kalender, Google Maps och Proton Mail.

Introduktion

Dessa sårbarheter, som påverkar CPU:erna i senare generationer av Apple A- och M-seriens chipsets, öppnar dem för sidokanalsattacker, en klass av exploatering som avslöjar hemligheter genom att mäta manifestationer som timing, ljud och strömförbrukning. Båda sidokanalerna är resultatet av chipsens användning av spekulativ exekvering, en prestandaoptimering som förbättrar hastigheten genom att förutsäga kontrollflödet CPU:erna ska ta och följa den vägen, snarare än instruktionens ordning i programmet.

En ny riktning

Den Apple-silikon som påverkas tar spekulativ exekvering i nya riktningar. Förutom att förutsäga kontrollflödet CPU:erna ska ta, förutsäger det också dataflödet, såsom vilken minnesadress som ska laddas från och vilket värde som kommer att returneras från minnet.

FLOP-attacker

Den mest kraftfulla av de två sidokanalsattackerna är namngiven FLOP. Den utnyttjar en form av spekulativ exekvering som implementeras i chipsens lastvärdesprediktor (LVP), som förutsäger innehållet i minnet när de inte är omedelbart tillgängliga. Genom att inducera LVP att vidarebefordra värden från felaktiga data kan en angripare läsa minnesinnehåll som normalt skulle vara förbjudna. Attacken kan utnyttjas för att stjäla en måls platsinformation från Google Maps, inkorgsinnehåll från Proton Mail och händelser lagrade i iCloud Kalender.

SLAP-attacker

SLAP, å andra sidan, missbrukar lastadressprediktorn (LAP). Medan LVP förutsäger värdena för minnesinnehåll, förutsäger LAP minnesplatserna där instruktioner kan nås. SLAP tvingar LAP att förutsäga fel minnesadresser. Specifikt vidarebefordras värdet vid en äldre lastinstruktions förutsagda adress till yngre godtyckliga instruktioner. När Safari har en flik öppen på en riktad webbplats som Gmail, och en annan öppen flik på en angriparsida, kan den senare komma åt känsliga strängar av JavaScript-kod från den förra, vilket gör det möjligt att läsa e-postinnehåll.

Påverkade enheter

Följande Apple-enheter påverkas av en eller båda attackerna:

• Alla Mac-laptops från 2022–nuvarande (MacBook Air, MacBook Pro)
• Alla Mac-desktops från 2023–nuvarande (Mac Mini, iMac, Mac Studio, Mac Pro)
• Alla iPad Pro, Air och Mini-modeller från september 2021–nuvarande (Pro 6:e och 7:e generationen, Air 6:e gen., Mini 6:e gen.)
• Alla iPhones från september 2021–nuvarande (Alla 13, 14, 15 och 16 modeller, SE 3:e gen.)

Attackerande LVP med FLOP

Efter att ha omvändt ingenjörat LVP, som introducerades i M3 och A17 generationerna, fann forskarna att den betedde sig oväntat. När den ser samma datavärde återvända från minnet för samma lastinstruktion upprepade gånger, kommer den att försöka förutsäga lastens utfall nästa gång instruktionen körs, ”även om minnet som nås av lasten nu innehåller ett helt annat värde!” forskarna förklarade. ”Därför kan vi med hjälp av LVP lura CPU:n att beräkna på felaktiga datavärden.”

SLAP-attacker på LAP

SLAP missbrukar LAP-funktionen som finns i nyare Apple-silikon för att utföra en liknande datastöldsattack. Genom att tvinga LAP att förutsäga fel minnesadress kan SLAP utföra angriparvalda beräkningar på data lagrade i separata Safari-processer. Forskarna demonstrerar hur en obehörig fjärrangripare sedan kan återställa hemligheter lagrade i Gmail, Amazon och Reddit när målet är autentiserat.

Slutsats

Forskarna publicerade en lista med åtgärder de tror kommer att åtgärda sårbarheterna som möjliggör både FLOP- och SLAP-attacker. De sa att Apple-tjänstemän privat har indikerat för dem att de planerar att släppa patchar. En talesperson för Apple avböjde att säga om några sådana planer existerar. ”Vi vill tacka forskarna för deras samarbete då detta koncept avancerar vår förståelse av dessa typer av hot,” skrev talespersonen. ”Baserat på vår analys tror vi inte att detta problem utgör en omedelbar risk för våra användare.”

För mer information, besök Ars Technica och Predictors.fail.