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Software lässt Computer schneller altern

Was wäre eine Welt ohne digitale Geräte? Jahrelang begleiten sie uns in unserem Berufs- und Alltagsleben. Diese Geräte sind so konzipiert, dass sie viele Jahre Teil unseres Lebens sind und einen langsamen „Alterungsprozess“ besitzen bis sie unbrauchbar werden. Doch was passiert wenn dieser Prozess beschleunigt wird?
Genau das haben Forscher der New York University versucht herauszufinden. Sie entwickelten ein Programm – „Magic“ (Malicious Agening in Circuits/Cores) – zur Abnutzung von Prozessoren in nur kurzer Zeit. Sie bezeichnen das als eine Art Computer-Progerie (Progerie = frühes Altern, seltene Erbkrankheit des menschlichen Körpers). Die Alterung vollzieht sich deshalb so schnell, weil durch die Software Mikroprozessoren weniger effizient werden und die Schaltkreise somit nach nur wenigen Wochen versagen. Die belasteten Inputs leisten der Degeneration Vorschub indem die Erholungsphase von diesen verhindert wird.
Doch wie genau funktioniert ein solcher Angriff? „Magic“ wirkt in der Exekutionsphase des Prozessors, in der geladene Maschinencodes ausgeführt werden. Jeder moderne Prozessor zerteilt die Maschinenbefehle in kleine Teilaufgaben, die dann parallel abgearbeitet und zu einem Gesamtergebnis zusammengefasst werden. Hier wirkt der sogenannte NBTI-Effekt (Negative-Bias Temperature Instability). Bei normaler Nutzung sind die Prozessoren erst nach Jahren unbrauchbar. Durch „Magic“ wird dieser NBTI-Effekt aber verstärkt, die langsamste Abteilung angegriffen und die Erholungsphase durch die Software unterbunden. Dadurch wird die Spannung mit der Zeit immer höher und die entstehenden Schaltverzögerungen überschreiten bestimmte Werte was dann zu einem Zusammenbruch der ganzen Prozessoren führt.
Die nächste berechtigte Frage die sich zu diesem Thema stellt: Wer soll von solch einer Entwicklung Gebrauch machen? Schädlich ist diese Software auf jeden Fall und kann in den falschen Händen zu großem Schaden führen. Die Forscher definierten drei mögliche Szenarien, wo sie sich den Gebrauch ihrer Software gut vorstellen könnten. Zum einen bei den Herstellern. Vor der Veröffentlichung neuer Geräte können sie per Softwareupdate die Leistungsfähigkeit älterer Geräte mindern um so einen Kaufanreiz für die Neuen zu schaffen. Dann gebe es natürlich noch die Nutzer. Diese könnten es wiederum den Herstellern heimzahlen, indem sie durch „Magic“ die Garantiezeit verkürzen und somit „Sterbehilfe“ leisten um schneller an Ersatzgeräte zu kommen. Zum Schluss der Staat bzw. das Militär. Sensible Hardware die an andere Staaten verkauft wird kann zerstört werden, wenn der Staat aus der diplomatischen Reihe tanzt.
Vor „Magic“ gab es im Jahr 2010 bereits etwas Ähnliches und zwar den Wurm „Stuxnet“. Doch Software-Hacks die für massive Schäden verantwortlich sind, sind bis heute noch eine Seltenheit. Aber dieses Forschungsobjekt zeigt doch sehr deutlich, dass eine manipulierte Software weitgehend unbemerkt beim Endnutzer sehr großen Schaden anrichten kann. In unserer digitalisierten Welt werden solche Hardwareattacken in Zukunft wahrscheinlicher werden und auch gefährlicher, wenn sie in die falschen Hände geraten.

Quelle: Zeit Online
Artikel: Geplante Obsoleszenz – Diese Software lässt Computer rasend schnell altern
Autor: Christian Honey

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