Kan din CPU hackas?

Vi känner alla till riskerna med hackning på nätet, vare sig det sker via appar, sociala medier, tvivelaktiga nedladdningar eller på annat sätt. Men visste du att din dators hårdvara också är sårbar för hackning?

Hårdvarukomponenter, t.ex. en central processorenhet (CPU), är känsliga för attacker från illvilliga personer. Frågan är dock vilken metod som används för att kompromettera en CPU och om det finns några förebyggande åtgärder för att förhindra sådana intrång.

Hur hackas processorer?

Det bör redan från början påpekas att CPU-baserade exploits inte är särskilt vanliga. Sådana sårbarheter har dock identifierats och undersökts vid ett flertal tillfällen tidigare.

Sårbarheterna Meltdown och Spectre

Att utnyttja sårbarheter i datorprocessorer, så kallade “CPU-hack”, kan leda till betydande säkerhetsrisker för både individer och organisationer. Ett exempel på detta är upptäckten av Meltdown-sårbarheten i Googles Project Zero i januari 2018. Sårbarheten utgör ett potentiellt hot mot många processorer och påverkar miljontals användare världen över.

Ungefär samtidigt som Meltdown upptäcktes skapades rubriker om ett annat säkerhetshot som kallas Spectre. Denna särskilda klass av sårbarheter anses vara bland de första fallen av CPU-defekter med transient exekvering. Både Spectre och Meltdown utgör risker för processorenheter som tillverkas av välkända tillverkare som Apple, Intel, AMD och ARM. Det är viktigt att notera att inget av dessa problem kan tillskrivas ett enskilt fel i maskinvarudesignen för processorer, utan att vart och ett av dem snarare omfattar en rad olika brister.

Det främsta hotet mot Meltdown och Spectre ligger i risken för obehörig åtkomst och utvinning av känslig information från de berörda datorenheterna. Spectre gör det möjligt för en angripare att komma åt godtyckliga platser i en processors minne som har tilldelats för användning av en viss applikation eller process, medan Meltdown tillåter läsning av all lagrad data i ett systems minne, oavsett dess avsedda syfte eller plats. Spectre kan dessutom angripa ett bredare spektrum av programvaror, inklusive både enskilda applikationer och det underliggande operativsystemet, medan Meltdown även kan påverka funktionaliteten och säkerheten hos sådan programvara.

Ett anmärkningsvärt problem med Meltdown och Spectre är att de riktar in sig på processorer, som är allestädes närvarande hårdvara.Därför kan dessa sårbarheter potentiellt påverka ett brett spektrum av enheter utöver persondatorer, inklusive routrar och intelligenta tekniska system.

De aktuella sårbarheterna gäller själva hårdvaran, vilket gör dem immuna mot de snabba lösningar som vanligtvis används för programvarurelaterade defekter. Följaktligen krävde konsekvenserna av Meltdown och Spectre en omfattande översyn av kommande CPU-konstruktioner. Lyckligtvis har vissa mjukvaruförbättringar bidragit till att minska effekterna av dessa attacker i viss utsträckning.

Situationen blev ännu mer oroande i mitten av 2022 när forskare upptäckte ett nytt säkerhetsproblem som involverade manipulering av CPU-frekvenser.

Hertzbleed-attacken 2022

I studien 2022 som genomfördes av flera forskare fann man att en form av sidkanalattack kunde utföras på CPU:er när de utför en funktion. När en processor utför en åtgärd uppstår en frekvensvariation i CPU-klockan. Andra faktorer, som överklockning och överhettning, kan också orsaka frekvensförändringar.

Dynamiska frekvensförändringar, en teknisk term som avser förändring av frekvenser under en viss process, kan analyseras av illvilliga aktörer för att urskilja vilken typ av information som överförs mellan komponenterna A och B i syfte att uppnå specifika funktionella mål.

Den serie angrepp som kollektivt kallas “Hertzbleed” är tillämpliga på en omfattande uppsättning Intel-baserade processorer samt ett flertal AMD-processorer. Det är anmärkningsvärt att ett stort antal individer över hela världen är sårbara för sådana attacker.

Det är värt att notera att Hertzbleed-attackerna för närvarande är rent spekulativa och hypotetiska, utan några kända exempel på att de utförts av illvilliga enheter. Det kan dock inte uteslutas att sådana händelser skulle kunna inträffa inom en överskådlig framtid.

Undvik CPU-hack

Att garantera säkerheten för en central processorenhet (CPU) är inte nödvändigtvis detsamma som att skydda applikationer eller ett operativsystem. Däremot är hårdvarubaserade hot ofta svåra att försvara sig mot eftersom hårdvaran inte kan uppdateras med programvarupatchar.

Att hålla operativsystemet uppdaterat är ett effektivt sätt att skydda sin CPU mot potentiella hot. Genom att installera uppdateringar som utfärdats av CPU-tillverkaren som svar på upptäckta sårbarheter, kan individer säkerställa sitt fortsatta skydd.

Genom att införliva programuppdateringar kan man effektivt motverka säkerhetsöverträdelser som härrör från svagheter och angrepp i sidled. Det är viktigt att vara vaksam när det gäller dessa uppdateringar under en längre tidsperiod.

CPU-hack är ovanliga men farliga

Phishing, ransomware och spyware är några av de vanligaste attackvektorerna i cyberrymden, men det vore oförsiktigt att avfärda förekomsten av alternativa former av exploatering, t.ex. sådana som riktar sig mot centrala processorenheter (CPU:er). Med tanke på att en betydande andel av alla individer har flera olika tekniska enheter, som tillsammans innehåller flera CPU:er, kräver upprätthållandet av deras säkerhet att man följer uppgraderingar av programvaran i tid.