Dvacet let vyrábí procesory s katastrofálními chybami. Nyní řeší, co s tím

aktualizováno  7:20
Pokus o opravu katastrofálních bezpečnostních chyb Meltdown a Spectre přinesl závažné problémy se stabilitou „opravených“ počítačů. Microsoft vydal aktualizaci, která má vliv nepovedené záplaty Intelu eliminovat.

Stánek Intelu na veletrhu CES praskal většinu času ve švech. O chybách Spectre a Meltdown se ale nikdo oficiálně bavit nechtěl. | foto: Václav Nývlt, Technet.cz

Když jsme na začátku ledna informovali o závažných bezpečnostních chybách v procesorech Intel (ale i některých ARM a AMD), pojmenovaných Spectre a Meltdown, nikdo asi netušil, kolik nepříjemností tyto chyby způsobí, aniž by je někdo zneužil. Stačilo totiž, aby Intel vydal špatně napsané opravy (tvůrce linuxového kódu Linus Torvalds je emotivně označil za „naprosto totální odpad“) a s pomocí Microsoftu je rozšířil do počítačů po celém světě.

Výsledkem opravy totiž byla nestabilita záplatovaných systémů, která často končila zamrznutím, takzvaným BSOD. Stav, který je pro uživatele notebooků a desktopů nepříjemný, je v případě serverů, jejichž služby mají být neustále dostupné, přímo kritický. V některých případech došlo při pádu i ke ztrátě či narušení dat.

Intel proto doporučil správcům neinstalovat na servery vydané záplaty a Microsoft zastavil jejich šíření v rámci svého aktualizačního systému.

Lék na záplatu (nikoli problém)

Poměrně čerstvou a naštěstí dobrou zprávou je, že se Microsoftu podařilo vytvořit a vydat aktualizaci, která dokáže nepovedenou záplatu (konkrétně tu na chybu Spectre v2) společnosti Intel ze systému odebrat a vrátit mu tak původní stabilitu. Stáhnout si ji můžete ze stránek Microsoftu - nic víc pro svůj počítač nyní udělat nemůžete.

Horší zprávou je, že Intel zatím nevydal funkční opravu bezpečnostní chyby Spectre v2 a není zcela jasné, nakolik opravené jsou chyby ostatní. Zatím to navíc vypadá, že vedlejším účinkem záplat je snížení výkonu „záplatovaného“ procesoru. To, podle informací výrobce, v některých aplikacích dosahuje zhruba deseti procent.

Vzhledem k tomu, že chyby se týkají přímo fyzické funkce procesoru, jsou jí postižené i dnes nově vyráběné a prodávané čipy. „Připravujeme úpravy týkající se přímo křemíkových desek procesorů, kterými odstraníme bezpečnostní rizika Spectre a Meltdown. Tyto produkty se začnou objevovat později v tomto roce,“ uvedl pro americký PC World ředitel společnosti Intel Brian Krzanich.

I z toho lze usuzovat, že současné čipy nikdy plnohodnotně opravené nebudou, záleží jen na záplatě, nakolik zvýší bezpečnost čipu a nakolik omezí či neomezí jeho výkon. Procesor jako takový bude obsahovat chybu vždy.

Čína dříve než americká vláda

Aby toho nebylo málo, podle informací Wall Street Journal informoval Intel o objevených bezpečnostních chybách nejdříve své OEM partnery, včetně čínského Lenova a Alibaba Group, teprve poté americkou vládu. Podle dokumentů zveřejněných francouzským magazínem LeMagIT k tomu došlo 29. listopadu 2017, tedy více než měsíc před tím, než se informace stala 2. ledna 2018 veřejně známou. Intel (dle dohody se společností Google, jejíž tým chyby objevil) přitom chtěl o bezpečnostních chybách informovat až 9. ledna 2018, což překazil magazín The Register, který informaci vypátral a zveřejnil o týden dříve.

Na okraj, toto datum je zajímavé i z jiného důvodu. V tento den prodal ředitel Intelu Brian Krzanich část svých akcií společnosti Intel za zhruba 11 milionů dolarů. Krzanich jakoukoli spojitost odmítá, prodej akcií byl údajně připravován dlouho dopředu.

O datu zveřejnění čínským partnerům se emotivně diskutovalo zejména proto, že bezpečnostní chyba se logicky stává nebezpečnou teprve v momentě, kdy se stane známou případným útočníkům. Což v případě teoreticky možné (nikoli prokázané) provázanosti čínských firem, vlády a tajných služeb přinejmenším působí jako značné bezpečnostní riziko. 

Problém v architektuře

Chyby se týkají dvou funkcí, které efektivně pomáhají zvyšovat rychlost procesorů - takzvaných „speculative execution“ a „caching“ - pro snadnější pochopení se zde dopustíme velmi razantního zjednodušení. 

První jmenovaná funkce, tedy „speculative execution“, využívá aktuálně nepotřebného výkonu procesoru k tomu, že dopředu vypočítává výsledky několika možných budoucích logických operací spuštěného programu, přičemž nakonec vybere výsledek jen té operace, kterou program nakonec chce uskutečnit. Díky tomu okamžitě dodá výsledek (ušetří tak čas pro jeho výpočet) a nepotřebné výsledky zahodí. Snížení výkonu procesoru záplatou Intelu je zřejmě způsobeno omezením této funkce.

Druhou funkcí nazvanou „caching“, česky se používá výraz „kešování“, je využití velmi rychlé paměti přímo na čipu procesoru pro uložení dat, které program bude v bezprostřední budoucnosti potřebovat nebo je potřebuje často. Procesor pak pracuje s daty v této extrémně rychlé paměti a nemusí sahat do pomalejší (na jiném čipu a za sběrnicí umístěné) operační paměti.

Bezpečnostní chyby Meltdown a Spectre umožňují útočníkům různým způsobem získat přístup k datům (například heslům, šifrovacím klíčům ...), se kterými procesor pomocí „speculative execution“ v paměti pracuje, bez ohledu na zabezpečení operačního systému, zabezpečení dané aplikace či daného procesu. Bezpečnostní odborníci proto chyby označují jako potenciálně katastrofální.

Intel v tom není sám (i když nejvíc)

Všechny zjištěné chyby se týkají procesorů Intel (většina produkce za posledních dvacet let), v omezené míře i procesorů ARM a v ještě omezenější i AMD. K přítomnosti obou bezpečnostních chyb v procesorech svých výrobků se přihlásil i Apple, postiženy jsou i telefony iPhone, tablety iPad nebo některé streamboxy Apple TV. Chyby se nevyhnuly ani procesorům IBM Power, které jsou mnohdy osazeny v systémech kritické infrastruktury, například v bankách. Pro většinu procesorů již IBM vydalo záplaty, pro zbývající jsou ohlášeny na druhý únorový týden.

Co s tím může udělat uživatel? Ne mnoho. Rádi bychom doporučili bezodkladné aktualizování operačních systémů, ale jak se ukázalo, někdy tím lze „zadělat“ na ještě palčivější problém. Pokud však máte Windows a váš počítač nyní trpí častějšími restarty a zamrzáním systému, nejspíše to vyřešíte touto aktualizací od Microsoftu.

Aktualizace 7:20 - Doplnili jsme informaci o chybách v procesorech IBM Power.

Mohlo by vás zajímat: Černobyl

Černobylská havárie se stala 26. dubna 1986 v černobylské jaderné elektrárně na Ukrajině (tehdy část Sovětského svazu). Vzpomínka na tragédii v těchto dnech oživila televizní minisérie Černobyl.

Téma Černobyl v článcích Technet.cz:
Brzda místo plynu a plyn místo brzdy. To byl Černobyl
Havárie neskončí před rokem 2065. Černobyl polyká tuny vody a miliardy eur
Výbuch roztavil beton a tisícitunový poklop létal vzduchem. Černobyl 1986

Nejčtenější

Scéna jako z hororu. Na střeše mrakodrapu vrtule rozsekala cestující

Havárie vrtulníku N619PA na střeše budovy PAN AM 16.5. 1977

Části zdeformované vrtule se do ulic New Yorku řítily jako smrtící neřízené projektily. Vrtulník společnosti New York...

Třímachový zabiják letadlových lodí Suchoj T-4 byl velkým žroutem rublů

Suchoj T-4

Historie letectví se pozoruhodnými stroji jenom hemží. Jedním takovým byl i sovětský bombardér Suchoj T-4. Vznikl pouze...

Osudový omyl. První a poslední přistání proudového letadla v Olomouci

MiG-21F trupového čísla 0618 s nímž v Olomouci tragicky havaroval kadet Omran...

Bylo mu 23 let, když se u Přerova učil létat na vysoce výkonném letounu Mig-21F. Podcenil však zadání úkolu a při...

Kilogram má novou definici. Jeho fyzická podoba ztratila 50 mikrogramů

Kopie originálu kilogram z Paříže v americké laboratoři Sandia. Podobné vzory

Od 20. května začala platit nová definice kilogramu. Ta již nebude mít fyzickou podobu, ale bude odvozená od pevné...

Jarní aktualizace Windows 10 je ke stažení. Microsoft se moc nepředvedl

Světlý motiv v jarní verzi Windows 10  2019

Microsoft uvolnil ke stažení velkou jarní aktualizaci Windows 10. Nečekejte však žádné velké změny. Většina se odehrála...

Další z rubriky

Apple inovoval malý tablet. Trvalo to čtyři roky

Nový iPAd mini podporuje dotykové pero.

Apple poněkud překvapivě uvedl na trh dva nové tablety - malý mini a klasický Air. Oba dostaly nový čip či větší paměť...

Bláznivý nápad, nebo dobré řešení? Vysunutím klávesnice zlepšíte chlazení

Predator Helios 700

Z nově představených modelů herních notebooků Predator nás nejvíce zaujal Helios 700 s výsuvnou klávesnicí. Tou uhnete...

Vylepšený standard microSD slibuje rychlost přenosu dat 985 MB/s

Nový standard microSD Express.

Tento týden byla představena vylepšená verze paměťových microSD karet popsaná ve specifikaci SD 7.1. Novinka nese...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz