Diferencia entre revisiones de «Meltdown (vulnerabilidad)»

 

== Base de funcionamiento ==

 

Dado que muchos [[sistemas operativos]] [[memoria virtual|mapean]] la memoria física, los procesos del [[núcleo (informática)|núcleo]] y otros procesos del [[espacio de usuario]] en el espacio de direcciones de cada proceso, Meltdown permite que un proceso maligno pueda leer cualquier memoria mapeada física, del núcleo o de otro proceso, con independencia de si debería o no poder hacerlo. Las defensas contra Meltdown exigirían evitar el uso del mapeo de memoria de un modo que resultase vulnerable a tales amenazas (una solución basada en software), o bien evitar la condición de carrera subyacente (una modificación del [[microcódigo]] de la CPU y/o la ruta de ejecución).

:* '''[[Anillo de protección|Los dominios de protección]] o anillos de protección''' - proporcionan un medio por el cual el [[sistema operativo]] puede controlar qué procesos están autorizados a leer determinadas áreas de la memoria virtual.<br />Puesto que la memoria virtual permite a un ordenador hacer referencia a una cantidad de memoria muy superior a la que puede contener físicamente, el sistema puede gozar de un aumento de velocidad considerable "mapeando" cada proceso y la memoria que utilizan &mdash;esto es, ''toda'' la memoria de ''todos'' los procesos activos&mdash; a la memoria virtual de ''cada'' proceso. En algunos sistemas toda la memoria física está también mapeada para ganar así todavía más velocidad y eficiencia. Normalmente esto se considera algo seguro, dado que el sistema operativo puede confiar en que los [[anillo de protección|dominios de protección]] de los que consta el propio procesador limitarán las áreas de la memoria a las que se permite acceder a cada proceso. Un intento de acceder a memoria autorizada tendrá éxito inmediatamente, mientras que un intento de acceder a memoria no autorizada causará una [[manejo de excepciones|excepción]] y declarará nula la instrucción de lectura, que devolverá un fallo. Tanto el proceso llamante como el sistema operativo pueden decidir lo que ocurre cuando se realiza un intento de leer de memoria no autorizada; lo habitual es que esto cause una condición de error y que se ponga fin al proceso que intentó llevar a cabo dicha lectura. Dado que las lecturas no autorizadas no suelen formar parte de la ejecución normal de un programa, resulta mucho más rápido usar este método en lugar de pausar el proceso cada vez que ejecute alguna función que requiera acceso a memoria privilegiada, para permitir que esa memoria se mapee a un espacio de direcciones legible.

 

 

:* '''[[Caché de CPU|El caché de la CPU]]''' es una pequeña cantidad de memoria alojada en la CPU que se utiliza para garantizar el alto rendimiento del procesador, acelerar los accesos a memoria y facilitar la ejecución "inteligente" de instrucciones de un modo eficiente.<br />Desde el punto de vista de una CPU, el acceso a la memoria física del ordenador es muy lento. Además, las instrucciones que ejecuta una CPU suelen ser repetitivas, o se accede muchas veces a las mismas o similares direcciones de memoria. Para maximizar el uso eficiente de los recursos de la CPU, las CPUs modernas albergan en su interior una modesta cantidad de memoria conocida como "[[caché de CPU]]", de acceso muy rápido. Cuando se accede a información o cuando se lee una instrucción de la memoria física, una copia de esa información se guarda también en la caché de la CPU, de forma sistemática. Si posteriormente la CPU necesita acceder de nuevo a la misma instrucción o al mismo contenido de la memoria, puede obtener esa información en un tiempo mínimo de su propia memoria caché en lugar de tener que esperar a obtenerla de la memoria física, una operación que en comparación resulta mucho más lenta.