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Security

Spectre-NG-Lücken: OpenBSD schaltet Hyper-Threading ab

Um das Risiko für Angriffe über Spectre-Lücken zu mindern, schaltet das Betriebssystem OpenBSD bei Intel-Prozessoren Multi-Threading jetzt standardmäßig ab.

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Nach deutlicher Kritik an Intels Informationspolitik zu den Sicherheitslücken Spectre Next Generation haben sich die Entwickler des freien Betriebssystems OpenBSD zu einem radikalen Schritt entschlossen: Künftig schalten sie bei Intel-Prozessoren die Multihhreading-Funktion Hyper-Threading ab. Wer sie unter OpenBSD trotzdem nutzen möchte, kann sie mit dem neuen sysctl namens hw.smt einschalten.

CPU-Sicherheitslücken Spectre-NG

Nach Meltdown und Spectre sind Forscher auf acht weitere Sicherheitslücken in (Intel-) Prozessoren gestoßen – Spectre Next Generation (Spectre-NG). Vier davon werden als hochriskant eingestuft, eine davon hat sogar weitaus höheres Bedrohungspotenzial als die bisher bekannten Spectre-Lücken.

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OpenBSD-Entwickler Mark Kettenis erklärt in einem Log-Eintrag zum Quellcode, dass sich bei Intels Hyper-Threading als typische Implementierung von Simultaneous Multi-Threading (SMT) mehrere Threads bestimmte Hardware-Ressourcen teilen. Das trifft vor allem den L1-Cache und den Translation Lookaside Buffer (TLB).

Dieser gemeinsame Zugriff mehrerer Threads auf dieselben Hardware-Ressourcen mache Seitenkanalangriffe per Cache-Timing sehr viel leichter. OpenBSD-Entwickler haben den "dringenden Verdacht" (strongly suspect), dass dadurch einige Schwachstellen vom Spectre-Typ ausnutzbar werden. Auf welche konkrete Sicherheitslücken unter den bereits veröffentlichten oder noch ausstehenden sich diese Vermutung bezieht, lässt Kettenis offen.

Welche Performance-Einbußen der Verzicht auf Hyper-Threading bringt, hängt sowohl vom Typ des Prozessors als auch von der laufenden Software ab. Bei den Desktop-Versionen von Core i5 und Celeron ist Hyper-Threading beispielsweise sowieso nicht aktivierbar. Beim HPC-Benchmark linpack, der mit hoch optimiertem AVX-Code sämtliche Recheneinheiten möglichst gut ausnutzt, kann Hyper-Threading sogar etwas bremsen. Im Rendering-Benchmark Cinebench R15 wiederum kann Hyper-Threading bis zu etwa 30 Prozent Mehrleistung bringen.

Die CPU-Sicherheitslücken Meltdown und Spectre
Google-Name Kurzbezeichnung CVE-Nummer
Spectre Variante 1 Bounds Check Bypass CVE-2017-5753
Spectre Variante 2 Branch Target Injection (BTI) CVE-2017-5715
Meltdown (GPZ V3) Rogue Data Cache Load CVE-2017-5754
Spectre-NG: (zu fünf Spectre-NG-Lücken fehlen noch Informationen)
Spectre Variante 3a Rogue System Register Read (RSRE) CVE-2018-3640
Spectre Variante 4 Speculative Store Bypass (SSB) CVE-2018-3639
k.A. Lazy FP State Restore CVE-2018-3665
GPZ steht für Google Project Zero, Spectre V1 und V2 werden auch GPZ V1 und GPZ V2 genannt

(ciw)