Intel CEO科再奇近日宣布，過去五年發(fā)布的Intel處理器已經(jīng)全部修復(fù)了Spectre幽靈漏洞的第一個變種，而在下一代處理器中將重新設(shè)計硬件，完全免疫幽靈漏洞第二個變種和Meltdown熔斷漏洞。

作為全球x86處理器市場的龍頭老大，Intel面臨如此嚴(yán)重的漏洞危機，到底是如何應(yīng)對解決的？幕后又有哪些鮮為人知的故事呢？

《財富》雜志近日特意撰文，從另外一個視角解讀了這次漏洞事件，標(biāo)題“How Intel Is Moving From Software Fixes to Hardware Redesigns to Combat Spectre and Meltdown”（Intel在應(yīng)對“幽靈”和“熔斷”漏洞時，如何把策略從軟件修復(fù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹匦略O(shè)計硬件）。

原文編譯如下：

幾個星期前，在芯片制造商Intel工作了20年的資深高管Ronak Singhal正準(zhǔn)備前往他在以色列最喜歡的餐廳Helena就餐，但在他前往這個位于海法南部地中海岸邊的高級餐廳，與同事們一起慶祝升職之前，他不得不向公司的一個軟件合作伙伴解釋，Intel如何為 “幽靈”和“熔斷”安全問題打補丁。

當(dāng)晚，負(fù)責(zé)Intel所有處理器架構(gòu)開發(fā)的Singhal要面對的問題是：補丁出了問題。

在全世界運行Intel CPU的數(shù)百萬臺電腦中，“幽靈”的一個補丁會導(dǎo)致某些計算機死機或自動重啟。雖然這只影響了一小部分市場，但已經(jīng)蔓延到足以讓PC制造商驚慌失措的程度，他們立即暫時召回了更新后的軟件。

Linux之父Linus Torvalds甚至被氣得公開宣布Intel的工作“是垃圾”。

Singhal解釋說，補丁使用了一些Intel以前從未在其軟件中使用過的技術(shù)，有些情況下并沒有達(dá)到預(yù)期的效果。

他花了一個多小時才打消了承包商的擔(dān)憂——Singhal的同事們遲遲等不到他，就先吃飯了。

“他們還為我迷路了或者被綁架了。”他以開玩笑的口吻回憶起這件事。

他最后確實參加了聚會，吃了一盤Helena餐廳的招牌魷魚。

幾周后，Intel發(fā)布了修正補丁，從那時起，針對計算史上最嚴(yán)重安全事件之一的修復(fù)工作進展順利。北京時間3月15日深夜，Intel宣布已為過去5年所生產(chǎn)的所有芯片全面部署了補丁。

對Singhal來說，下一步就是把修復(fù)措施直接嵌入即將發(fā)布的處理器硬件中，而改進后的硬件設(shè)計將為今年下半年發(fā)布的第八代酷睿處理器，以及有望在第四季度推出的代號為“Cascade Lake”的至強服務(wù)器芯片做好準(zhǔn)備。

Singhal說：“把保護措施植入硬件，這消除了軟件補丁對性能的巨大影響?！?/p>

Intel CEO科再奇告訴《財富》雜志：“我們的第一套軟件防御措施已經(jīng)發(fā)揮作用了。我們已經(jīng)完成了對最近5年和最新發(fā)布產(chǎn)品的修復(fù)?，F(xiàn)在開始實施硬件防御措施，后者將植入我們的芯片內(nèi)?！?/p>

“幽靈”和“熔斷”的變體1、2、3

這些嚴(yán)重的安全漏洞存在于Intel及其競爭對手在過去幾十年制造的幾乎所有芯片中。去年夏天剛發(fā)現(xiàn)的時候，這些漏洞并不起眼。

Google一個特別安全漏洞研究團隊的研究人員在去年6月向Intel安全部門通報說，他們在CPU設(shè)計的關(guān)鍵部分發(fā)現(xiàn)了一個問題。

現(xiàn)代芯片通常有很多空閑的處理能力，因此，程序在早期步驟執(zhí)行完畢之前，會計算幾個解決問題的選項，這是情理之中的事。這種被稱為預(yù)測執(zhí)行的性能增長策略隨后會丟棄不符合早期步驟執(zhí)行結(jié)果的答案。

但是，Google研究人員，以及隨后的幾個學(xué)術(shù)界團隊，都發(fā)現(xiàn)了欺騙芯片、使其泄露密碼和加密密鑰等數(shù)據(jù)的方式，因為預(yù)測執(zhí)行計算使用了這些數(shù)據(jù)。

研究人員把這種欺騙方法的其中兩個變體稱為“幽靈”，這是《007》電影中與詹姆斯·邦德對抗的邪惡組織的名稱，并把第三個變體稱為“熔斷”，因為它可以有效地“熔斷”安全障礙。

這個危險對于云服務(wù)器來說尤其嚴(yán)重，因為來自多個客戶的程序可能會在同一個芯片上并在網(wǎng)絡(luò)瀏覽器中運行，而網(wǎng)絡(luò)瀏覽器可能不知不覺地執(zhí)行來自一個網(wǎng)站的代碼。

2017年7月初，Intel和其它芯片制造商已經(jīng)意識到該問題影響范圍巨大，并召集了多個小組來開發(fā)解決方案。

Singhal召集了一次晨會，有時候會持續(xù)兩個小時，以此來協(xié)調(diào)Intel在俄勒岡州、加州、德克薩斯州和以色列的應(yīng)急響應(yīng)辦公室。來自不同時區(qū)的人不停歇地全天候處理這個問題。

自始至終，計劃都是首先發(fā)布軟件補丁，然后把保護措施納入未來的芯片設(shè)計中。

軟件補丁的代價是降低了受影響CPU的性能，而降低的程度取決于Intel芯片的類型，以及運行的程序。

在一臺配備Kaby Lake酷睿i7處理器的PC上進行的測試表明，大多數(shù)應(yīng)用的速度降低了不到10％，在日常使用中難以覺察到。

微軟警告說，運行Windows 7／8系統(tǒng)以及5年前的Intel Haswell處理器的PC會受到重大影響。

Intel最新的安全措施

為此，Intel CEO科再奇設(shè)立了一個新的小組IPAS（Intel產(chǎn)品保障與安全），不僅修復(fù)“幽靈”和“熔斷”漏洞，還將更高效地應(yīng)對未來的安全問題。1979年就加入Intel的高管Leslie Culbertson負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)IPAS小組。

科再奇說，“這是一個全新的研究領(lǐng)域和全新的安全理解領(lǐng)域，需要Intel的長期投資”，重點將是發(fā)現(xiàn)未來的漏洞，還有如何讓芯片更安全這個普遍問題，“你會看到持續(xù)的進展——這就是這個團隊的工作”。

Singhal說：“我們知道這不是故事的結(jié)局。對于我們很多人來說，這或許會是一項持續(xù)的工作。”

當(dāng)新聞媒體在今年1月初報道了有關(guān)“幽靈”和“熔斷”的新聞之后，Intel的股價遭受重?fù)簦驗橥顿Y者害怕安全問題會減緩芯片銷售。

最近，一些分析師認(rèn)為，內(nèi)置保護措施的全新Intel芯片可能會刺激更多的銷售，因為企業(yè)希望升級到更安全的硬件。

Intel的股價今年迄今為止已經(jīng)增長了12％，超過了標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)3％的增幅。

科再奇說：“我們從一開始就說，我們認(rèn)為影響微不足道。分析師需要意識到，我們持續(xù)進行此類改進——提高安全性和性能以及增加新功能，以推動升級換代?！?/p>