एनवीडिया ने टेस्ला ऑटोपायलट पर वोल्टेज ग्लिच हमले की कमजोरता की पुष्टि की

जर्मनी से एक नए शोध पत्र में यह बताया गया है कि एनवीडिया ने एक हार्डवेयर कमजोरता की पुष्टि की है जो हमलावर को टेस्ला के ऑटोपायलट सिस्टम के लिए विशेषाधिकार प्राप्त कोड निष्पादन पर नियंत्रण प्राप्त करने की अनुमति देता है। हमला एक ‘क्लासिक’ तरीके से हार्डवेयर को अस्थिर करने के लिए वोल्टेज सर्ज का परिचय देता है, जो इस मामले में आमतौर पर उपभोक्ताओं के लिए अक्षम किए गए बूटलोडर को अनलॉक करने में सक्षम बनाता है, और प्रयोगशाला की स्थिति के लिए अभिप्रेत है।

हमला मर्सिडीज-बेंज इंफोटेनमेंट सिस्टम के लिए भी मान्य है, हालांकि स्पष्ट रूप से कम संभावित परिणामों के साथ।

शोध पत्र, जिसका शीर्षक वोल्टेज ग्लिचिंग का भूला हुआ खतरा: एनवीडिया टेग्रा एक्स2 एसओसी पर एक मामला अध्ययन है, टेक्निस्चे यूनिवर्सिटैट बर्लिन से आया है, जो कुछ ही शोधकर्ताओं के हालिया काम का अनुसरण करता है जिसमें एक समान शोषण का खुलासा किया गया था। एएमडी सुरक्षित एन्क्रिप्टेड वर्चुअलाइजेशन में, प्रकाशित 12 अगस्त को।

नया पत्र यह कहता है:

हमने अपने परिणामों को एनवीडिया को जिम्मेदारी से बताया, जिसमें हमारे प्रयोगात्मक सेटअप और पैरामीटर शामिल थे। एनवीडिया ने हमारे प्रयोगों को पुनर्निर्मित किया और पुष्टि की कि दोष इंजेक्शन परीक्षण किए गए टेग्रा पार्कर एसओसी और पहले के चिप्स पर प्रभाव डालता है। उनके अनुसार, सभी नए टेग्रा एसओसी में इस प्रकार के हमलों को रोकने के लिए प्रतिरक्षा होगी। इसके अलावा, उन्होंने कमजोर चिप्स पर वोल्टेज दोष इंजेक्शन की प्रभावशीलता को कम करने के लिए प्रतिरक्षा का प्रस्ताव दिया…

पत्र में कहा गया है कि उनके शोध में प्रदर्शित हमले का प्रकार एक विरोधी को सिस्टम के फ़र्मवेयर को बदलने की अनुमति दे सकता है ताकि महत्वपूर्ण नियंत्रण प्रणालियों के साथ छेड़छाड़ की जा सके, जिसमें एक स्वायत्त वाहन मानव बाधाओं के प्रति कैसे प्रतिक्रिया करता है।

वे यह भी नोट करते हैं कि कॉकपिट डिस्प्ले सिस्टम के साथ छेड़छाड़ करना वास्तविक खतरा है, जो वर्तमान ड्राइविंग गति के बारे में गलत सूचना प्रदर्शित करने की अनुमति देता है, और वाहन के सुरक्षित संचालन के लिए आवश्यक अन्य जानकारी।

वोल्टेज दोष इंजेक्शन

वोल्टेज दोष इंजेक्शन (एफआई), जिसे वोल्टेज ग्लिचिंग के नाम से भी जाना जाता है, बस प्रणाली की आपूर्ति को एक पल के लिए अधिक या कम वोल्टेज देता है। यह एक बहुत पुराना हमला है; शोधकर्ता यह नोट करते हैं कि स्मार्ट कार्ड को दो दशक पहले इस दृष्टिकोण से सख्त किया गया था, और सुझाव देते हैं कि चिप निर्माताओं ने इस विशेष हमले को भूल गए हैं।

हालांकि, वे स्वीकार करते हैं कि एक सिस्टम ऑन चिप (एसओसी) की रक्षा करना हाल के वर्षों में अधिक जटिल हो गया है क्योंकि जटिल पावर ट्री और उच्च दर की शक्ति की खपत जो एक विक्षुब्ध शक्ति आपूर्ति द्वारा किए गए संभावित व्यवधान को बढ़ा सकती है।

इस प्रकार के हमले पुराने एनवीडिया टेग्रा एक्स1 एसओसी के खिलाफ संभव साबित हुए हैं। हालांकि, नए टेग्रा एक्स2 एसओसी (‘पार्कर’) अधिक महत्वपूर्ण प्रणालियों में मौजूद है, जिसमें टेस्ला का सेमी-ऑटोनोमस ड्राइविंग सिस्टम, साथ ही साथ मर्सिडीज-बेंज और हुंडई वाहनों द्वारा उपयोग की जाने वाली प्रणालियाँ शामिल हैं।

नया पत्र टेग्रा एक्स2 एसओसी पर एक वोल्टेज ग्लिचिंग हमले को प्रदर्शित करता है जिसने शोधकर्ताओं को सिस्टम की आंतरिक रीड-ओनली मेमोरी (आईआरओएम) से सामग्री निकालने की अनुमति दी। निर्माताओं की बौद्धिक संपदा को खतरे में डालने के अलावा, यह विश्वसनीय कोड निष्पादन को पूरी तरह से अक्षम करने की अनुमति देता है।

स्थायी समझौता संभव

इसके अलावा, घुसपैठ नाजुक या आवश्यक रूप से पुनरारंभ पर मिट नहीं होती है: शोधकर्ताओं ने एक ‘हार्डवेयर इम्प्लांट’ विकसित किया है जो रूट ऑफ ट्रस्ट (आरओटी) को स्थायी रूप से अक्षम करने में सक्षम है।

एक ‘क्रोबर सर्किट’ का आरेख जो जर्मन शोधकर्ताओं द्वारा विकसित किया गया है – टेग्रा एक्स2 में रूट ऑफ ट्रस्ट को मैनिपुलेट करने में सक्षम एक स्थायी हार्डवेयर संशोधन। स्रोत: https://arxiv.org/pdf/2108.06131.pdf

इस शोषण को मैप करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक्स2 के बारे में छिपी हुई दस्तावेज़ को अनलॉक करने का प्रयास किया – छिपी हुई हेडर फ़ाइलें जो एल4टी पैकेज के हिस्से के रूप में शामिल की गई थीं। मappings का वर्णन किया गया है, हालांकि स्पष्ट रूप से नहीं, ऑनलाइन दस्तावेज़ में जेटसन टीएक्स2 बूट फ्लो के लिए।

टीएक्स2 के बूट सॉफ़्टवेयर का फ्लो कंट्रोल। स्रोत: https://docs.nvidia.com/

हालांकि, उन्होंने यह भी नोट किया कि उन्हें एनवीडिया से सीधे हेडर फ़ाइल प्राप्त करने से पहले जीएथब पर अस्पष्ट एनवीडिया संबंधित कोड के लिए खोज करने में काफी मदद मिली:

हेडर फ़ाइल की पेशकश एनवीडिया द्वारा की जा रही है, यह महसूस करने से पहले कि हमने इसे जीएथब पर खोजा। खोज ने न केवल एक भंडार का खुलासा किया जिसमें एनवीडिया कोड शामिल है, बल्कि एक भंडार का भी खुलासा किया जिसे ”स्विच-बूटरोम्स” कहा जाता है। इस भंडार में टेग्रा एसओसी के लिए लीक किए गए बीआर सोर्स कोड शामिल हैं, जिनके मॉडल नंबर टी210 और टी214 हैं, जबकि टी210 टेग्रा एक्स1 (कोडनेम ”एरिस्टा”) का मूल मॉडल है, और टी214 एक अद्यतन संस्करण है, जिसे टेग्रा एक्स1+ (कोडनेम ”मारिको”) भी कहा जाता है। एक्स1+ में तेजी से क्लॉक स्पीड शामिल है, और भंडार में टिप्पणियों और कोड से पता चलता है कि यह एफआई के खिलाफ सख्त है। हमारी जांच के दौरान, इस कोड तक पहुंच ने हमारी एक्स2 की समझ को बहुत बढ़ा दिया।

(पाद लेख को हाइपरलिंक में परिवर्तित किया गया)

सभी फ्यूज और क्रिप्टोग्राफिक कोड नए तरीके से उजागर किए गए थे, और बूटलोडर सिस्टम के बाद के चरणों को सफलतापूर्वक डिक्रिप्ट किया गया था। शोषण की सबसे उल्लेखनीय उपलब्धि संभवतः पुनरारंभ के माध्यम से स्थायी रूप से समर्पित हार्डवेयर के माध्यम से इसे बनाने की क्षमता है, एक तकनीक जो पहले टीम एक्सक्यूटर द्वारा एक्स1 चिप श्रृंखला पर निंटेंडो स्विच इम्प्लांट के लिए विकसित की गई थी।

सुरक्षा उपाय

पत्र में सुझाव दिया गया है कि भविष्य के एक्स-श्रृंखला एसओसी को वोल्टेज ग्लिचिंग हमलों के प्रति प्रतिरोधी बनाने के लिए कुछ कठोरीकरण विधियाँ हो सकती हैं। एनवीडिया के साथ इस मामले पर चर्चा करते हुए, कंपनी ने सुझाव दिया कि मौजूदा एसओसी के मामले में, बोर्ड-स्तर के परिवर्तन सहायक होंगे, जिसमें गर्मी और विलायक द्वारा अपघटन के प्रतिरोधी एपॉक्सी का उपयोग शामिल है। यदि सर्किट को आसानी से अलग नहीं किया जा सकता है, तो इसे समझौता करना बहुत मुश्किल है।

पत्र यह भी सुझाव देता है कि एसओसी के लिए एक समर्पित प्रिंटेड सर्किट बोर्ड एक तरीका हो सकता है जो कपलिंग कैपेसिटर की आवश्यकता को बाहर करने के लिए, जो वर्णित हमले का एक हिस्सा है।

भविष्य के एसओसी डिज़ाइन के लिए, एक क्रॉस-डोमेन वोल्टेज ग्लिच डिटेक्शन सर्किट का उपयोग जो हाल ही में एनवीडिया द्वारा पेटेंट किया गया था, दुर्भाग्यपूर्ण या संदिग्ध वोल्टेज व्यवधानों के मामले में ट्रिगर अलर्ट को सक्षम कर सकता है।

सॉफ़्टवेयर के माध्यम से समस्या का समाधान करना एक चुनौती है, क्योंकि शोषित दोषों की विशेषताएं सॉफ़्टवेयर स्तर पर समझना और प्रतिक्रिया देना मुश्किल है।

पत्र यह观察 करता है, स्पष्ट रूप से आश्चर्य के साथ, कि अधिकांश स्पष्ट सुरक्षा उपाय समय के साथ पुराने एक्स1 चिप की रक्षा के लिए विकसित किए गए हैं, लेकिन एक्स2 में अनुपस्थित हैं।

रिपोर्ट निष्कर्ष निकालती है:

‘निर्माताओं और डिज़ाइनरों को दो दशक से अधिक समय से आसपास रहे स्पष्ट रूप से सरल हार्डवेयर हमलों को भूलना नहीं चाहिए।’