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Articulo de referencia

Motor de gestión de Intel

Anillos de privilegios para la arquitectura x86 . El ME se clasifica coloquialmente como anillo -3, por debajo del Modo de administración del sistema (anillo -2) y el hipervisor...

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Anillos de privilegios para la arquitectura x86 . El ME se clasifica coloquialmente como anillo -3, por debajo del Modo de administración del sistema (anillo -2) y el hipervisor (anillo -1), todos funcionando con un nivel de privilegios superior al del kernel (anillo 0).

El Intel Management Engine ( ME ), también conocido como Intel Manageability Engine , [ 1 ] [ 2 ] es un subsistema autónomo que se ha incorporado en prácticamente todos los chipsets de procesadores de Intel desde 2008. [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ] Está ubicado en el Platform Controller Hub de las placas base Intel modernas .

El Intel Management Engine se ejecuta siempre que la placa base reciba alimentación, incluso cuando el ordenador está apagado. Este problema puede mitigarse mediante la instalación de un dispositivo de hardware capaz de desconectar todas las conexiones a la red eléctrica, así como todos los sistemas internos de almacenamiento de energía. La Electronic Frontier Foundation y algunos investigadores de seguridad han expresado su preocupación de que el Management Engine sea una puerta trasera .

El principal competidor de Intel, AMD , ha incorporado la tecnología equivalente AMD Secure Technology (anteriormente llamada Platform Security Processor) en prácticamente todas sus CPU posteriores a 2013.

Diferencia con Intel AMT

El Management Engine se confunde a menudo con Intel AMT (Intel Active Management Technology). AMT se ejecuta en el ME, pero solo está disponible en procesadores con vPro . AMT permite a los propietarios de dispositivos administrar de forma remota su equipo, [ 5 ] como encenderlo o apagarlo y reinstalar el sistema operativo.

Sin embargo, el ME está integrado en todos los chipsets de Intel desde 2008, no solo en aquellos con AMT. Si bien el usuario puede desactivar AMT, no existe una forma oficial y documentada de deshabilitar el ME.

Diseño

El subsistema consiste principalmente en un firmware propietario que se ejecuta en un microprocesador independiente y realiza tareas durante el arranque, mientras el ordenador está en funcionamiento y mientras está en reposo. [ 6 ] Mientras el chipset o SoC reciba alimentación (mediante batería o fuente de alimentación), continúa funcionando incluso cuando el sistema está apagado. [ 7 ] Intel afirma que el ME es necesario para proporcionar el máximo rendimiento. [ 8 ] Su funcionamiento exacto [ 9 ] está en gran parte sin documentar [ 10 ] y su código está ofuscado mediante tablas Huffman confidenciales almacenadas directamente en el hardware, por lo que el firmware no contiene la información necesaria para decodificar su contenido. [ 11 ]

Hardware

A partir de ME  11 (introducido en las CPU Skylake ), se basa en la CPU Intel Quark x86 de 32 bits y ejecuta el sistema operativo MINIX 3. [ 12 ] El firmware ME se almacena en una partición de la memoria flash del BIOS SPI , utilizando el sistema de archivos flash integrado (EFFS). [ 13 ] Las versiones anteriores se basaban en un núcleo ARC , con el motor de gestión ejecutando el RTOS ThreadX . Las versiones 1.x a 5.x de ME utilizaban el ARCTangent-A4 (solo instrucciones de 32 bits), mientras que las versiones 6.x a 8.x utilizaban el ARCompact más reciente ( arquitectura de conjunto de instrucciones mixto de 32 y 16 bits ). A partir de ME 7.1, el procesador ARC también podía ejecutar applets Java firmados .

El ME tiene su propia dirección MAC e IP para la interfaz de administración fuera de banda , con acceso directo al controlador Ethernet; una parte del tráfico Ethernet se desvía al ME incluso antes de llegar al sistema operativo del host, para lo cual existe soporte en varios controladores Ethernet, exportado y configurado a través del Protocolo de transporte de componentes de administración (MCTP). [ 14 ] [ 15 ] El ME también se comunica con el host a través de la interfaz PCI. [ 13 ] En Linux, la comunicación entre el host y el ME se realiza a través de /dev/mei o /dev/mei0 . [ 16 ] [ 17 ]

Hasta el lanzamiento de los procesadores Nehalem , el ME generalmente estaba integrado en el puente norte de la placa base , siguiendo la disposición del concentrador de controlador de memoria (MCH). [ 18 ] Con las arquitecturas Intel más recientes ( Intel Serie 5 en adelante), el ME está integrado en el concentrador de controlador de plataforma (PCH). [ 19 ] [ 20 ]

Firmware

Según la terminología actual de Intel (a partir de 2017), ME es uno de los varios conjuntos de firmware para el Motor de seguridad y gestión convergente (CSME). Antes de la versión 11 de AMT, CSME se denominaba Extensión del BIOS del motor de gestión de Intel (Intel MEBx). [ 1 ]

También se descubrió que la versión 11 del firmware ME ejecuta MINIX 3. [ 12 ] [ 26 ] La gestión de los módulos ME para el aprovisionamiento dentro de la UEFI se realiza a través de una herramienta llamada Intel Flash Image Tool (FITC).

Módulos

Las complejidades de trabajar con Intel ME

Cabe señalar también que la región ME requiere una limpieza especial y una inicialización posterior, por ejemplo, tras sustituir el hub de la plataforma en la placa base. Normalmente, esto requiere un programador SPI. Existen casos conocidos de éxito en los que se ha realizado esta operación. [ 35 ]

Vulnerabilidades de seguridad

Se han encontrado varias debilidades en el ME. El 1 de mayo de 2017, Intel confirmó un error de elevación remota de privilegios (SA-00075) en su tecnología de administración. [ 36 ] Todas las plataformas Intel con Intel Standard Manageability, Active Management Technology o Small Business Technology aprovisionadas, desde Nehalem en 2008 hasta Kaby Lake en 2017 tienen una vulnerabilidad de seguridad explotable remotamente en el ME. [ 37 ] [ 38 ] Se han encontrado varias formas de deshabilitar el ME sin autorización que podrían permitir que se saboteen las funciones del ME. [ 12 ] [ 39 ] [ 40 ] Intel confirmó el 20 de noviembre de 2017 (SA-00086 ) fallas de seguridad importantes adicionales en el ME que afectan a una gran cantidad de computadoras que incorporan firmware ME, Trusted Execution Engine (TXE) y Server Platform Services (SPS), desde Skylake en 2015 hasta Coffee Lake en 2017. [ 41 ] [ 42 ] A diferencia de SA-00075, este error está presente incluso si AMT está ausente, no está aprovisionado o si el ME fue "deshabilitado" por alguno de los métodos no oficiales conocidos. [ 43 ] En julio de 2018, se reveló otro conjunto de vulnerabilidades (SA-00112). [ 44 ] En septiembre de 2018, se publicó otra vulnerabilidad (SA-00125). [ 45 ]

Rootkit Ring −3

Invisible Things Lab demostró un rootkit de anillo −3 para el chipset Q35; no funciona para el chipset Q45 posterior, ya que Intel implementó protecciones adicionales. [ 46 ] El exploit funcionaba reasignando la región de memoria normalmente protegida (los 16 MB superiores de RAM) reservada para el ME. El rootkit ME podía instalarse independientemente de si el AMT estaba presente o habilitado en el sistema, ya que el chipset siempre contiene el coprocesador ARC ME. (La designación "−3" se eligió porque el coprocesador ME funciona incluso cuando el sistema está en el estado S3 . Por lo tanto, se consideró una capa por debajo de los rootkits del Modo de administración del sistema . [ 18 ] ) Para el vulnerable chipset Q35, Patrick Stewin demostró un rootkit basado en ME que registraba pulsaciones de teclas . [ 47 ] [ 48 ]  

Aprovisionamiento sin intervención

Otra evaluación de seguridad realizada por Vassilios Ververis reveló graves vulnerabilidades en la implementación del chipset GM45. En particular, criticó a AMT por transmitir contraseñas sin cifrar en el modo de aprovisionamiento SMB cuando se utilizan las funciones de redirección IDE y Serial over LAN. También descubrió que el modo de aprovisionamiento "zero touch" (ZTC) permanece habilitado incluso cuando AMT parece estar deshabilitado en la BIOS. Por unos 60 euros, Ververis adquirió de GoDaddy un certificado aceptado por el firmware ME que permite el aprovisionamiento remoto "zero touch" de máquinas (posiblemente desprevenidas), las cuales transmiten sus paquetes HELLO a los servidores de configuración. [ 49 ]

SA-00075 (también conocido como Silent Bob es silencioso)

En mayo de 2017, Intel confirmó que muchos ordenadores con AMT tenían una vulnerabilidad crítica de escalada de privilegios sin parchear ( CVE-2017-5689 ). [ 36 ] [ 38 ] [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] La vulnerabilidad fue apodada "Silent Bob is Silent" por los investigadores que la reportaron a Intel. [ 53 ] Afecta a numerosos portátiles, ordenadores de sobremesa y servidores vendidos por Dell , Fujitsu , Hewlett -Packard , Intel, Lenovo y posiblemente otros. [ 53 ] [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] Esos investigadores afirmaron que el fallo afecta a sistemas fabricados en 2010 o posteriormente. [ 60 ] Otros informes afirmaron que el fallo también afecta a sistemas fabricados tan antiguos como en 2008. [ 38 ] [ 61 ] La vulnerabilidad se describió como que proporcionaba a los atacantes remotos :

"Control total de las máquinas afectadas, incluyendo la capacidad de leer y modificar todo. Puede utilizarse para instalar malware persistente (posiblemente en el firmware) y leer y modificar cualquier dato."

— Tatu Ylönen, ssh.com [ 53 ]

PLATINO

En junio de 2017, el grupo de ciberdelincuentes PLATINUM se hizo conocido por explotar las capacidades serial over LAN (SOL) de AMT para realizar la exfiltración de datos de documentos robados. [ 62 ] [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] SOL está deshabilitado por defecto y debe habilitarse para explotar esta vulnerabilidad. [ 70 ]

SA-00086

Algunos meses después de los errores anteriores y las advertencias subsiguientes de la EFF, [ 4 ] la empresa de seguridad Positive Technologies afirmó haber desarrollado un exploit funcional . [ 71 ] El 20 de noviembre de 2017, Intel confirmó que se habían encontrado varias fallas graves en el firmware de Management Engine (principal), Trusted Execution Engine (tableta/móvil) y Server Platform Services (servidor de gama alta), y lanzó una "actualización crítica de firmware". [ 72 ] [ 73 ] Básicamente, se descubrió que todos los ordenadores basados ​​en Intel de los últimos años, incluidos la mayoría de los ordenadores de sobremesa y servidores, eran vulnerables a que su seguridad se viera comprometida, aunque no se conocían del todo todas las posibles vías de explotación. [ 73 ] No es posible parchear los problemas desde el sistema operativo, y se requiere una actualización de firmware (UEFI, BIOS) de la placa base, lo que se preveía que llevaría bastante tiempo a los numerosos fabricantes individuales, si es que alguna vez se lograba para muchos sistemas. [ 41 ]

Sistemas afectados

Fuente: [ 72 ]

Mitigación

Ninguno de los métodos no oficiales conocidos para deshabilitar el ME impide la explotación de la vulnerabilidad. Se requiere una actualización de firmware por parte del proveedor. Sin embargo, quienes descubrieron la vulnerabilidad señalan que las actualizaciones de firmware tampoco son completamente efectivas, ya que un atacante con acceso a la región del firmware del ME puede simplemente flashear una versión antigua y vulnerable y luego explotar el error. [ 43 ]

SA-00112

En julio de 2018, Intel anunció el descubrimiento de tres vulnerabilidades ( CVE - 2018-3628 , CVE- 2018-3629 y CVE- 2018-3632 ) y la necesidad de un parche para el firmware CSME. Intel indicó que no habría parche para los procesadores Core de tercera generación ni anteriores, a pesar de que chips o sus conjuntos de chips, como los Intel Core 2 Duo vPro e Intel Centrino 2 vPro, también se veían afectados. Sin embargo, para que exista la vulnerabilidad, Intel AMT debe estar habilitado y configurado. [ 44 ] [ 74 ]

Afirmaciones de que ME es una puerta trasera

Críticos como la Electronic Frontier Foundation (EFF), los desarrolladores de Libreboot y el experto en seguridad Damien Zammit acusaron al ME de ser una puerta trasera y una amenaza para la privacidad. [ 4 ] [ 75 ] Zammit subraya que el ME tiene acceso completo a la memoria (sin que los núcleos de la CPU controlados por el propietario tengan conocimiento alguno), acceso completo a la pila TCP/IP y puede enviar y recibir paquetes de red independientemente del sistema operativo, eludiendo así su cortafuegos. [ 5 ] Intel negó haber incluido puertas traseras en su producto y afirmó que sus críticos están "mal informados". [ 5 ] [ 76 ]

Deshabilitar el ME

Normalmente, el usuario final no puede deshabilitar el ME y no existe un método oficialmente compatible para hacerlo, pero se han descubierto algunos métodos no documentados para lograrlo. [ 41 ] La arquitectura de seguridad del ME está diseñada para evitar su deshabilitación. Intel considera que deshabilitar el ME es una vulnerabilidad de seguridad, ya que un malware podría aprovecharlo para hacer que la computadora pierda algunas de las funcionalidades que el usuario típico espera, como la capacidad de reproducir contenido multimedia con DRM , específicamente contenido multimedia con DRM que utiliza HDCP . [ 77 ] [ 78 ] Por otro lado, también es posible que actores maliciosos utilicen el ME para comprometer un sistema de forma remota.

Estrictamente hablando, ninguno de los métodos conocidos puede deshabilitar completamente el ME, ya que es necesario para el arranque de la CPU principal. Los métodos conocidos actualmente solo hacen que el ME entre en estados anormales poco después del arranque, en los que aparentemente no tiene ninguna funcionalidad. El ME sigue conectado físicamente al sistema y su microprocesador continúa ejecutando código. Algunos fabricantes, como Purism y System76, deshabilitan el Intel Management Engine. [ 79 ] [ 80 ]

Métodos no documentados

Neutralización del firmware

En 2016, el me_cleanerproyecto descubrió que la verificación de integridad del ME estaba defectuosa. Se supone que el ME detecta si ha sido manipulado y, en ese caso, apaga el PC forzosamente 30 minutos después del arranque del sistema. [ 81 ] Esto evita que un sistema comprometido funcione sin ser detectado, pero permite al propietario solucionar el problema flasheando una versión válida del firmware del ME durante el período de gracia. Como descubrió el proyecto, al realizar cambios no autorizados en el firmware del ME, era posible forzarlo a un estado de error anormal que impedía que se activara el apagado, incluso si se habían sobrescrito grandes partes del firmware y, por lo tanto, se habían vuelto inoperables.

Modo "Plataforma de alta seguridad"

En agosto de 2017, Positive Technologies publicó un método para deshabilitar el ME mediante un modo integrado no documentado . Como Intel confirmó [ 82 ], el ME contiene un interruptor que permite a las autoridades gubernamentales, como la NSA, activar el modo de Plataforma de Alta Seguridad (HAP) después del arranque. Este modo deshabilita la mayoría de las funciones del ME [ 76 ] [ 12 ] y estaba destinado a estar disponible solo en máquinas producidas para compradores específicos, como el gobierno de EE. UU.; sin embargo, la mayoría de las máquinas vendidas en el mercado minorista pueden configurarse para activar el interruptor [ 12 ] [ 83 ] . La manipulación del bit HAP se incorporó rápidamente al me_cleanerproyecto [ 84 ] .

Discapacidad comercial ME

Desde finales de 2017, varios fabricantes de portátiles anunciaron su intención de enviar portátiles con Intel ME desactivado o permitir que los usuarios finales lo desactivaran manualmente:

  • Minifree Ltd ha proporcionado portátiles con Libreboot preinstalado con Intel ME ausente o deshabilitado desde al menos 2015. [ 85 ] [ 86 ] [ 87 ]
  • Purism solicitó previamente a Intel que vendiera procesadores sin el ME o que liberara su código fuente, calificándolo de "una amenaza para los derechos digitales de los usuarios". [ 88 ] En marzo de 2017, Purism anunció que había neutralizado el ME borrando la mayor parte del código ME de la memoria flash. [ 89 ] Además, en octubre de 2017 [ 90 ] anunció que los nuevos lotes de su línea de portátiles Librem con PureOS se enviarían con el ME neutralizado y, además, deshabilitarían la mayor parte del funcionamiento del ME mediante el bit HAP. También se anunciaron actualizaciones para los portátiles Librem existentes.
  • En noviembre, System76 anunció su plan para deshabilitar el ME en sus máquinas nuevas y recientes que vienen con Pop!_OS a través del bit HAP. [ 91 ]
  • En diciembre, Dell comenzó a mostrar en su sitio web ciertos portátiles que ofrecían la opción "Administración de sistemas" "Intel vPro - ME inoperable, pedido personalizado" por un costo adicional. Dell no ha anunciado ni explicado públicamente los métodos utilizados. En respuesta a las solicitudes de la prensa, Dell declaró que esos sistemas se habían ofrecido durante bastante tiempo, pero no para el público en general, y que habían llegado al sitio web solo de forma inadvertida. [ 92 ] Los portátiles solo están disponibles por encargo y solo para agencias militares, gubernamentales y de inteligencia. [ 93 ] Están diseñados específicamente para operaciones encubiertas, como proporcionar una carcasa muy robusta y un interruptor de apagado del modo operativo "sigilo" que desactiva la pantalla, las luces LED, el altavoz, el ventilador y cualquier tecnología inalámbrica. [ 94 ]
  • En marzo de 2018, Tuxedo Computers , una empresa alemana especializada en PC que ejecutan sistemas operativos basados ​​en el kernel de Linux , anunció una opción en la BIOS de su sistema para deshabilitar ME. [ 95 ]

Eficacia contra las vulnerabilidades

Ninguno de los dos métodos para deshabilitar el ME descubiertos hasta ahora resultó ser una contramedida eficaz contra la vulnerabilidad SA-00086. [ 43 ]

Reacciones

Por Google

A partir de 2017,Google estaba intentando eliminar el firmware propietario de sus servidores y descubrió que el ME era un obstáculo para ello. [ 41 ]

Por los fabricantes de procesadores AMD

Poco después de que se parcheara SA-00086, los proveedores de placas base para procesadores AMD comenzaron a enviar actualizaciones de BIOS que permiten deshabilitar el procesador de seguridad de la plataforma AMD , [ 96 ] un subsistema con una función similar a la del ME.

Véase también

Referencias

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  • Herramienta de detección de versiones del motor de seguridad y administración convergente de Intel® (Intel® CSMEVDT) (herramienta de detección de vulnerabilidades de seguridad Intel-SA-00086) del Centro de descargas de Intel.
  • Detrás de escena del motor de seguridad y gestión de Intel : una presentación de investigadores de seguridad de Intel presentada en Black Hat USA 2019.