Google heeft een nieuwe Rowhammer-aanval op dram-geheugen geïntroduceerd waardoor een aanvaller bestaande beschermingsmethodes kan omzeilen en in meer geheugenrijen 'bit flips' kan veroorzaken. Geheugenchips zijn georganiseerd in een soort rasterpatroon van "rijen" en "kolommen".

De afgelopen jaren hebben geheugenchips een steeds grotere capaciteit gekregen, waarbij de geheugencellen steeds dichterbij elkaar worden geplaatst. Hierdoor nemen de kosten af, maar de celdichtheid heeft negatieve gevolgen voor de betrouwbaarheid van het geheugen. Deze dichtheid zorgt ervoor dat de cellen invloed op elkaar kunnen hebben.

Door het herhaaldelijk benaderen van geheugenrijen kan data in nabijgelegen rijen corrupt raken. Rowhammer zorgt ervoor dat bij het herhaaldelijk benaderen van een geheugenrij bits in aangrenzende rijen worden "geflipt". Door het flippen van deze bits is het uiteindelijk mogelijk voor een aanvaller op een systeem om lees-schrijftoegang tot het volledige fysieke werkgeheugen te krijgen, waarna het bijvoorbeeld mogelijk is om kernelrechten te krijgen.

De eerste Rowhammer-aanval werd tegen DDR3-geheugen gedemonstreerd. Om dergelijke aanvallen te voorkomen namen geheugenfabrikanten allerlei maatregelen in DDR4-geheugen, dat door moderne systemen en telefoons wordt gebruikt. Die maatregelen blijken tegen de originele Rowhammer-aanval te werken, maar zijn kwetsbaar voor nieuwe varianten.

Eén van deze varianten werd vorig jaar door onderzoekers van de Vrije Universiteit (VU) Amsterdam gedemonstreerd. Nu heeft Google ook een nieuwe aanval ontwikkeld. Deze aanval wordt Half-Double genoemd. In tegenstelling tot de oorspronkelijke Rowhammer-aanval, waarbij bit flips alleen mogelijk zijn op een afstand van één geheugenrij, waardoor alleen de aangrenzende geheugenrijen zijn aan te vallen, maakt Half-Double het mogelijk om bits in verder gelegen geheugenrijen aan te passen.

Volgens Google is de aanval mogelijk doordat de afstand tussen rijen van dram-geheugen steeds kleiner wordt. Het techbedrijf heeft met partijen in de halfgeleiderindustrie overlegd om te zoeken naar oplossingen voor het Rowhammer-fenomeen. "We publiceren dit onderzoek omdat we denken dat het de kennis over het Rowhammer-fenomeen vergroot en zowel onderzoekers als industriepartners zal helpen om samen oplossingen te ontwikkelen", aldus Salman Qazi van Google.