我们概述了困扰现代 DRAM(动态随机存储器访问)芯片的 RowHammer 漏洞的最新发展和未来发展方向,几乎所有计算系统都使用 DRAM 芯片作为主存储器。RowHammer 是一种现象,即反复访问真实 DRAM 芯片中的某一行会导致物理上相邻的行发生位翻转(即数据损坏)。自 2014 年最初的 RowHammer 论文发表以来,许多研究都表明,这种现象会导致严重且广泛的系统安全漏洞。最近对 RowHammer 现象的分析表明,随着 DRAM 技术的不断扩展,问题变得越来越严重:较新的 DRAM 芯片在设备和电路级别上更容易受到 RowHammer 的攻击。对 RowHammer 的更深入分析表明,问题有很多方面,因为漏洞对许多变量都很敏感,包括环境条件(温度和电压)、工艺变化、存储的数据模式以及内存访问模式和内存控制策略。因此,设计出完全安全且非常高效(即性能、能耗和面积开销低)的 RowHammer 保护机制已证明非常困难,DRAM 制造商所做的尝试也表明缺乏安全保障。在回顾了利用、理解和缓解 RowHammer 的各种最新进展之后,我们讨论了我们认为对解决 RowHammer 问题至关重要的未来方向。我们主张在两个主要方向上加大研究和开发力度:1)在现场部署的尖端 DRAM 芯片和计算系统中,更深入地了解该问题及其诸多方面;2)通过系统内存协作设计和开发极其高效且完全安全的解决方案。
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