コンピュータプロセッサには大きな設計上の欠陥があり、誰もがそれを修正しようと奮闘しています。 2つのセキュリティホールのうち1つだけがパッチを当てることができ、そのパッチはIntelチップを搭載したPC(そしてMac)を遅くするでしょう。. 更新この記事の以前のバージョンでは、この欠陥はIntelチップに固有のものであると述べていましたが、それだけではありません。実際にあります 二 ここでの主な脆弱性は、現在「Meltdown」および「Spectre」と呼ばれています。メルトダウンは主にIntelプロセッサに特有のもので、過去数十年間のすべてのCPUモデルに影響を及ぼします。以下の記事に、これら2つのバグ、およびそれらの違いについての詳細を追加しました。. メルトダウンとスペクターとは何ですか? Spectreは、AMDやARM、IntelなどのCPUを含む、市場のあらゆるCPUに存在する「基本的な設計上の欠陥」です。セキュリティの研究者によると、現時点ではソフトウェアの修正は行われておらず、全面的にCPUのハードウェアを完全に再設計する必要があると思われるが、これを悪用するのはかなり困難だという。特定のSpectre攻撃から保護することは可能で、開発者はそれに取り組んでいますが、最善の解決策は将来のすべてのチップ用のCPUハードウェアの再設計です。. メルトダウンは基本的に中核となる欠陥を悪用しやすくすることで、基本的にSpectreを悪化させます。これは本質的に過去数十年間に作られたすべてのIntelプロセッサに影響を与える追加の欠陥です。一部のハイエンドARM Cortex-Aプロセッサにも影響しますが、AMDチップには影響しません。メルトダウンは本日、オペレーティングシステムにパッチを適用しています。. しかし、これらの欠陥はどのように機能しますか? コンピュータ上で実行されているプログラムは、さまざまなレベルのセキュリティ権限で実行されます。オペレーティングシステムのカーネル(たとえば、WindowsカーネルまたはLinuxカーネル)は、ショーを実行するため、最高レベルの権限を持っています。デスクトッププログラムはより少ないパーミッションを持っており、カーネルはそれらができることを制限します。カーネルはプロセッサのハードウェア機能を使用してこれらの制限のいくつかを強制します。なぜならソフトウェアよりハードウェアでそれをするほうが速いからです. ここでの問題は「投機的実行」にあります。パフォーマンス上の理由から、最近のCPUは実行する必要があると思われる命令を自動的に実行し、実行しない場合は単純に巻き戻してシステムを以前の状態に戻すことができます。ただし、Intelおよび一部のARMプロセッサには、プロセッサに実行権限があるかどうかの確認を煩わす前に処理が実行されるため、通常は実行できないような処理を実行できるという欠陥があります。それがメルトダウンのバグです. MeltdownとSpectreの両方の中心的な問題はCPUのキャッシュにあります。アプリケーションはメモリの読み取りを試みることができ、キャッシュ内の何かを読み取れば、操作はより早く完了します。キャッシュにないものを読み込もうとすると、完了は遅くなります。アプリケーションは、何かが速く完了するのか遅く完了するのかを見ることができ、投機的実行中の他のすべてがクリーンアップされて消去されている間は、操作の実行にかかる時間を隠すことはできません。その後、この情報を使用して、コンピュータのメモリ内に一度に1ビットずつ何でものマップを作成できます。キャッシュはスピードを上げますが、これらの攻撃はその最適化を利用してセキュリティ上の欠陥に変えます。. したがって、最悪のシナリオでは、Webブラウザで実行されているJavaScriptコードが、他のアプリケーションに保持されている個人情報など、アクセスできないメモリを効率的に読み取ることができます。同じハードウェア上の異なる仮想マシンで複数の異なる会社のソフトウェアをホストするMicrosoft AzureやAmazon Web Servicesのようなクラウドプロバイダーは特に危険にさらされています。ある人のソフトウェアは、理論的には他の会社の仮想マシンにあるものを盗み見る可能性があります。これはアプリケーション間の分離の内訳です。 Meltdownのためのパッチは、この攻撃が簡単にはやめられないことを意味します。残念ながら、これらの余分なチェックを実行すると、影響を受けるハードウェア上で一部の操作が遅くなることを意味します。. 開発者は、Spectre攻撃を実行しにくくするソフトウェアパッチに取り組んでいます。たとえば、GoogleのChromeの新しいサイト分離機能はこれを防ぐのに役立ちます。MozillaはすでにFirefoxにいくつかの簡単な変更を加えました。マイクロソフトはまた、現在入手可能なWindows UpdateでEdgeとInternet Explorerを保護するためにいくつかの変更を加えました。. MeltdownとSpectreの両方についての深いレベルの詳細に興味があるなら、昨年バグを発見したGoogleのProject Zeroチームからの技術的な説明を読んでください。より詳しい情報はMeltdownAttack.comウェブサイトでも利用可能です。. 私のPCはどれくらい遅くなるか? 更新注:1月9日、マイクロソフトはこの更新プログラムのパフォーマンスに関するいくつかの情報を公開しました。 Microsoftによると、Skylake、Kabylake、またはそれ以降のIntelプロセッサを搭載した2016年時代のPC上のWindows 10は、ほとんどのユーザーが気にするべきではない「1桁の減速」を示しています。 Haswellまたはそれ以前のCPUを搭載した2015年時代のPC上のWindows 10では、大幅に速度が低下する可能性があります。Microsoftは「一部のユーザーはシステムパフォーマンスの低下に気付くことを期待しています」. Windows...