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이 문서는 멜트다운 보안 버그만 포함합니다. 또다른 중대한 보안 버그인 스펙터는 스펙터(Spectre) 보안 버그 를 참고하세요.
연초부터 인텔이 대형 사고를 쳤습니다. CPU에 중대한 보안 버그가 알려진겁니다. 엠바고 기간이 남아있었는데 리눅스쪽에서 커널을 수정하려다 보니, 수정 사항을 주의깊게 보던 사람들에게 발각되었습니다. 커널 수정사항을 보면 뭔가 쓸모 없고, 성능을 하락시키는 패치를 하고 있는데 굉장히 중요하고 분주하게 작업하고 있는거였으니까요. 급하게 패치하는 이유도 리눅스 커널 개발자 입장에서도 더이상 미룰 수 없다는 판단이 선 거겠죠.
- 기본적으로 OoOE(Out of Order Execution)시 메모리 영역 검사를 바이패스 해버리는 문제입니다. 메모리를 보안상 커널 영역과 유저영역을 분리해놓았고 커널영역은 커널 모드에서만 접근 하도록 했는데, 이거에 버그가 있습니다. 유저 영역에서 커널 영역의 메모리 값을 유추해 알아낼 수 있습니다. 커널 개발자 입장에선 그냥 말 그대로 헬입니다. 이런건 심각한 보안사고입니다.
- 이 버그는 2017년 여름에 구글의 보안팀에서 알아냈고 인텔에 연락해 패치를 개발했습니다. 물론 패치작업이 쉽지는 않았을거라 예상합니다. 패치 개발할 기간인 6개월동안 기다렸고 지금에야 공개된 상황입니다.
- 이미 이 버그를 악용한 코드가 나와있는걸로 알려져 있습니다. (공개되지는 않았습니다) 인증되지 않은 일반 사용자가 시스템의 임의의 메모리를 읽어올 수 있는 셈이기 때문에, 그냥 권한이고 뭐고 다 뚫립니다.
- 다행이 인텔CPU만 그렇고 AMD CPU는 안 그렇습니다. 인텔 CPU중 OoOE 를 지원하는 CPU만 해당됩니다. 인텔 CPU는 커널 메모리와 유저 메모리(정확하게는 유저 메모리 공간의 일부 가상 메모리 공간)간 캐시 히트를 높이기 위해 같은 메모리 공간(캐시 공간)에 두었다고 하는데 이것과 같이 엮이는 바람에 문제가 되었네요. AMD는 캐시 공간이 분리되어있어서 이 문제에서 자유롭다고 합니다.
- 이걸 인텔에겐 호재라고 보는 사람도 있습니다. 어차피 인텔은 CPU 리콜이나 교환을 안할거고 (비용 문제로. 해야할 의무도 없습니다. 자세한 건 인텔 CPU 정품 사면 박스에 들어있는 라이선스 확인해보시면 됩니다) 그렇다면 다음 CPU에는 이 문제가 해결되어 나오기 때문에 그렇다면 CPU 교체 수요가 생기기 때문이죠.
- OS를 패치하면 성능이 경우에 따라 다르지만 평균 30% 정도 떨어진다고 합니다. 특히 커널-유저모드 전환이 많은 프로그램일 수록 더 떨어진다고 하네요. 30% 라면 심각한 수준입니다.
- 해결 방법은 윈도10에서는 최신 OS 패치를 설치하시면 됩니다.
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Meltdown and Spectre
Reading privileged memory with a side-channel
Rogue Data Cache Load
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2024.07.01 추가
2004년 현재 인텔에선 이 문제를 해결하지 못했습니다. 여기서 해결이란 펌웨어 업데이트로 땜질하는걸 말하는게 아닙니다. 근본적으로 고쳐야 하는 이슈고, CPU 의 구조적인 문제인데 어떻게 할 수 없나보네요. 이 문제가 나왔던 2018년 초만 해도 몇 년 안에 해결할 수 있을거라 생각했습니다. 하지만 5년이 넘은 지금도 해결안되었네요. 혹자는 인텔이 행한 과도한 원가절감과 R&D 인력을 해고한 덕분이라고도 하네요. 한때 기술의 인텔이라 불렸는데 아직까지 해결못한건 좀 씁슬하네요.
