Настоящая выпускная квалификационная работа содержит результаты анализа особенностей режима SMM, уязвимостей кода SMM и существующих подходов обеспечения безопасности кода SMM. Рассмотрены основные концепции и механизмы обеспечения безопасности технологии Intel VT. Разработана система защиты SMM на основе технологии Intel VT от выполнения нелегитимного кода.

This final qualifying work contains the results of SMM features analysis, SMM code vulnerabilities and the existing approaches to ensure the security of the SMM code. The main concepts and mechanisms for ensuring the security of Intel VT are considered. A system for SMM code protection was developed on the basis of Intel VT technology.

• РЕФЕРАТ
• СОДЕРЖАНИЕ
• ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1. Исследование особенностей среды выполнения и возможностей режима SMM
  • 1.1. Общее описание режима SMM
  • 1.2. Взаимодействие режима SMM с другими режимами процессора
  • 1.3. Организация памяти в режиме SMM
    • 1.3.1. Область памяти SMRAM
    • 1.3.2. Кэширование SMRAM
    • 1.3.3. Регистры SMRR
  • 1.4. Изначальное состояние системы после SMI
  • 1.5. SMM в многопроцессорной системе
• 2. Анализ уязвимостей кода SMM
  • 2.1. Открытый доступ к SMRAM
  • 2.2. Подмена кэша
  • 2.3. Выход за пределы SMRAM
  • 2.4. Доступ к SMRAM через DMA
  • 2.5. Использование SMM Communication Buffer
• 3. Анализ существующих подходов обеспечения безопасности кода SMM
  • 3.1. Аппаратные средства защиты
  • 3.2. Запрет исполнения кода за пределами TSEG
• 4. Исследование аппаратной технологии Intel VT
  • 4.1. Общее описание технологии Intel VT
  • 4.2. Мониторинг и контроль выполнения гостевого программного обеспечения
  • 4.3. Изоляция виртуальных машин
  • 4.4. Технология Intel VT и режим SMM
    • 4.4.1. Обработка SMI по умолчанию
    • 4.4.2. Обработка SMI с помощью гипервизора в режиме SMM
    • 4.4.3. Особенности перехвата событий гипервизором в режиме SMM
• 5. Разработка системы защиты кода SMM
  • 5.1. Архитектура системы защиты кода SMM
    • 5.1.1. Гипервизор
    • 5.1.2. Гипервизор в режиме SMM
    • 5.1.3. Загрузчики системы защиты
  • 5.2. Активация STM
  • 5.3. Отчет об обнаружении атаки
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ