Nvidia: Drei Sicherheitslücken treffen Speicher-Schwachstelle
Die drei Sicherheitslücken "GeForge", "GDDRHammer" und "GPUBreach" sind eng miteinander verwandt und nutzen die bekannte Rowhammer-Schwachstelle in modernen Grafikspeichern für physikalische Angriffe aus.
Die drei Sicherheitslücken GeForge und GDDRHammer sowie GPUBreach sind eng miteinander verwandt und nutzen die bekannte Schwachstelle Rawhammer, auch GPUHammer genannt, in modernen Grafikspeichern wie GDDR6 für physikalische Angriffe aus. GPUBreach ist die neueste und anspruchsvollste Methode und ist außerdem in der Lage, den IOMMU-Schutzmechanismus zu umgehen. Die Sicherheitsforscher der Universität Toronto belegten folgendes:
GDDRHammer machte den Anfang
GDDRHammer ist die grundlegende Angriffsmethode, welche den Rowhammer-Effekt erstmals erfolgreich auf dedizierte GPUs mit GDDR6-Speicher übertragen hat. Dabei kam eine Nvidia RTX A6000 mit 48 GiByte GDDR6 und ECC-Support in einem Workstation-PC zum Einsatz. Dabei lies sich dann Folgendes beobachten:
- Funktionsweise: Durch extrem schnelles, wiederholtes Auslesen bestimmter Speicherzellen werden elektrische Störungen erzeugt, welche "Bit-Flips", das unkontrollierte Umspringen von 0 auf 1 oder umgekehrt, in benachbarten Speicherzellen des Grafikspeichers verursachen.
- Ziel: Die Manipulation von Daten direkt im Grafikspeicher. Die Forscher demonstrierten etwa, wie ein einzelner "Bit-Flip" die Genauigkeit eines KI-Modells von 80 Prozent auf nahezu 0 Prozent einbrechen lassen kann.
GeForge eskaliert GDDRHammer
GeForge wiederum baut auf den physikalischen Grundlagen von GDDRHammer auf, zielt dabei allerdings auf eine Eskalation der Zugriffsrechte ab.
- Funktionsweise: Dieser Exploit nutzt die "Bit-Flips" gezielt aus, um Schreib- und Lesezugriff auf den Speicher des Host-Prozessors (CPU) zu erhalten.
- Gefahr: Angreifer können so die Trennung zwischen verschiedenen Prozessen oder Nutzern auf einem System durchbrechen. In Demos wurde gezeigt, wie GeForge genutzt werden kann, um eine Root-Shell mit vollen Administratorrechten auf dem Rechner zu öffnen.
GPUBreach als dritte Welle
GPUBreach wird als die "dritte Welle" dieser Angriffe über GPU-Rowhammer bezeichnet und gilt als technisch am weitesten fortgeschritten, da sie auch entsprechende Sicherheits- und Schutzmaßnahmen umgehen kann.
- Besonderheit: Es ist in der Lage, die IOMMU ("Input-Output Memory Management Unit") zu umgehen - einen Hardware-Schutzmechanismus, der eigentlich verhindern soll, dass Peripheriegeräte (wie GPUs) unbefugt auf den CPU-Speicher zugreifen.
- Vorgehensweise: Der Angriff korrumpiert die Seitentabellen ("Page Tables") der GPU im Speicher. Dadurch erhält ein nicht privilegierter Prozess volle Kontrolle über den Grafikspeicher und kann über Speicherfehler im NVIDIA-Treiber das gesamte System übernehmen.
Die Risiken dieser drei Schachstellen lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:
| Primärer Fokus | Hauptgefahr | |
|---|---|---|
| GDDRHammer | Datenintegrität | Sabotage von KI-Modellen und Berechnungen |
| GeForge | Speicherzugriff | Ausbruch aus isolierten Umgebungen wie Cloud und VM |
| GPUBreach | Privilegienausweitung | Vollständige Systemübernahme trotz Hardware-Schutz |
Nvidia selbst empfiehlt weiterhin, die ECC-Fehlerkorrektur auf Systemebene zu aktivieren, sofern verfügbar, während die GPUBreach-Autoren zustimmen, dass ECC bei einigen Bit-Flips helfen kann. Sie weisen jedoch darauf hin, dass auch ECC keine vollständige Lösung darstellt, da Geforce-Grafikkarten für Endverbraucher und Laptops in der Regel kein ECC unterstützen.
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Quelle: GPUBreach via VideoCardz
Na ja, anyway, im Dezember 2025 dann weniger diskrete Warnungen von Nvidia und Empfehlungen zum Rollback. Peinlicherweise schien das gebricked gewesen zu sein und ich konnte ums Verrecken keinen Weg finden, die nicht als kritisch betroffene Treiberversion zu installieren. Nicht mal der Umweg, den Patch per mobiler Daten von einem Smartphone auf den Rechner zu bringen, ging noch. Das ist hin und wieder ein guter Tipp, wenn man sich Malware fängt die Removaltools gezielt angreifen. Installfile korrupt, Download bricht immer wieder ab u.s.w..
Das ganze Drama war dann auch mit der Grund warum ich zur 9070XT gewechselt bin. Jedes Treiberrelease zu sehen, ob das jetzt wieder ging oder nicht, war mir zu viel. Außerdem ging es mir auf den Geist, dass tatsächlich nur noch XeSS auf der 3080Ti anständig lief. Bei den Workstations ging es nach viel Geraffel und durch das Überspringen einiger Treiberversionen gut. Allerdings weiß ich auch nicht, ob die nur warten, um etwas Bestimmtes abzugreifen. Wie weit das Problem gegangen sein musste, habe ich an Zeichnungen von Kunden oder Partnern gesehen. Keine Linie lag auf der anderen. Das war im Bau unspektakulär, aber was die Konstrukteure von zehntel mm Abweichungen halten müssen, ist ja sicher klar.
Edit: Im Endeffekt hat sich erst mit einem Cloud gemanagten Zyxel Hardwarefirewall etwas getan. Das kostet halt wieder.
Könnte man echt besser einleiten, easy! Und ich bin nicht der Schriftstellertyp.
Also gut, gibt es das auch bei AMD oder sind einmal mehr geschlampt worden in der Software/Firmware bei NVIDIA?
Könnte man echt besser einleiten, easy! Und ich bin nicht der Schriftstellertyp.
Also gut, gibt es das auch bei AMD oder sind einmal mehr geschlampt worden in der Software/Firmware bei NVIDIA?
Sorry & frohe Ostern