王文伟，刘培顺



Row Hammer漏洞攻击研究

王文伟，刘培顺

（中国海洋大学信息科学与工程学院，山东 青岛 266100）

对目前已出现的Row Hammer 漏洞利用的相关技术和防御方法进行详尽的分析、总结和讨论，指出其蕴含的安全问题及可能的防范方法。然后对现有国内外研究工作进行了总结，指出了安全研究未来有价值的2个方向：ARM架构下Row Hammer漏洞利用技术和防范方法，以及Row Hammer漏洞的准确受控制的攻击方法。

Row Hammer攻击；提权；动态随机访问存储器；缓存驱逐；页表喷射；内存伏击

1 引言

计算机中所有的程序都是运行在内存上的，所以内存的安全关系着计算机系统能否正常运行。近年来的研究表明，动态随机访问存储器（DRAM, dynamic random access memory）内存存在设计缺陷，将该缺陷所产生的漏洞称为Row Hammer。Row Hammer漏洞在2014年被首次提出[1]，该漏洞的主要表现是：当攻击者反复敲打内存中特定的行时，会导致其相邻行的内存单元发生反转，从而改变内存中的数据。随后在2015年，谷歌安全研究小组提出了2个可以基于该漏洞进行提权的利用[2,3]，一个是在Linux系统上利用该漏洞实现了提升访问整块内存区域的权限，另一个是可以越过谷歌的Native Client（NaCI）沙盒，直接使用主机的系统调用。目前，国外一些专家学者对该漏洞进行了深入研究，并提出了独特的见解与利用，但是国内对该漏洞的研究还比较少[4]。

2 背景知识

2.1动态随机访问存储器

内存是由动态随机访问存储器和静态随机访问存储器（SRAM, static random access memory）两部分组成，其中DRAM是由许多重复的存储单元组成，每个存储单元又由一个电容和一个访问晶体管组成。……