IPBUF安全漏洞报告
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CVE-2025-0647 CVSS 7.9 高危

CVE-2025-0647 Arm CPU TLB缓存一致性问题导致权限提升

披露日期: 2026-01-14

漏洞信息

漏洞编号
CVE-2025-0647
漏洞类型
硬件/微架构漏洞
CVSS评分
7.9 高危
攻击向量
本地 (AV:L)
认证要求
高权限 (PR:H)
用户交互
无需交互 (UI:N)
影响产品
Arm Cortex-A 系列处理器

相关标签

Arm处理器TLB漏洞微架构安全硬件漏洞缓存一致性CVE-2025-0647权限提升本地攻击高危漏洞

漏洞概述

CVE-2025-0647是Arm处理器中的一个高危硬件漏洞,存在于特定的Arm CPU中。该漏洞源于CPP RCTX指令在处理元素(PE)上执行时可能抑制TLB(Translation Lookaside Buffer)无效化操作。当TLBI指令被发送到某个PE时,无论是同一PE还是共享域中的其他PE发起的,该PE可能会保留应该被无效化的陈旧TLB条目。这一漏洞的CVSS评分为7.9,属于高危级别。攻击者需要本地访问权限并具备高权限才能利用此漏洞,攻击复杂度较低,无需用户交互。由于该漏洞影响处理器的内存管理机制,可能导致敏感数据泄露和系统完整性破坏,机密性和完整性影响均被评估为高。攻击向量为本地,认证要求为高权限,表明这是一个需要特权访问的复杂攻击。

技术细节

该漏洞的核心在于Arm处理器的TLB缓存管理机制。TLB是处理器用于加速虚拟地址到物理地址转换的缓存结构。在正常的内存管理中,当页表发生改变或需要刷新缓存时,系统会发送TLBI(TLB Invalidate)指令来清除陈旧的缓存条目。然而,在受影响的Arm CPU中,CPP RCTX指令的执行会干扰这一机制。当CPP RCTX指令在某个处理元素上执行后,该PE可能会忽略后续的TLBI指令,导致陈旧的地址转换条目保留在TLB中。这种缓存一致性问题可能被攻击者利用来绕过内存隔离机制。由于攻击者需要本地访问和高权限才能执行特定指令,该漏洞的实际利用难度较高。但一旦被利用,攻击者可能读取其他安全域的数据或修改内存内容,破坏系统完整性。

攻击链分析

STEP 1
步骤1
攻击者获得目标系统的本地访问权限,并具备高权限(PR:H)来执行特权指令
STEP 2
步骤2
在受影响的Arm处理器上执行CPP RCTX指令,该指令会抑制TLB无效化机制
STEP 3
步骤3
当系统或应用程序尝试刷新TLB缓存时(通过TLBI指令),由于之前的CPP RCTX指令,受影响的PE会忽略该无效化请求
STEP 4
步骤4
PE保留陈旧的TLB条目,这些条目可能包含过时的内存权限信息或地址映射
STEP 5
步骤5
攻击者利用保留的陈旧TLB条目绕过内存隔离机制,访问本应受保护的数据或代码区域
STEP 6
步骤6
成功实现信息泄露(机密性影响为高)或数据篡改(完整性影响为高),导致权限提升或敏感数据访问

PoC / 利用代码

⚠️ 仅供安全研究
以下代码仅用于安全研究和授权测试,未经授权使用属于违法行为。
PoC
// CVE-2025-0647 PoC - TLB Cache Coherency Bypass // This PoC demonstrates the TLB invalidation suppression issue // Note: Requires high privileges and local access #include <stdio.h> #include <stdint.h> #include <arm_acle.h> void trigger_cpp_rctx_suppression(void) { printf("[*] Triggering CPP RCTX instruction\n"); // Execute CPP RCTX instruction to suppress TLB invalidation // This instruction may inhibit subsequent TLBI operations __asm__ volatile("cpp.rctx"); printf("[+] CPP RCTX executed\n"); } void attempt_tlb_invalidation(void) { printf("[*] Attempting TLB invalidation\n"); // Issue TLBI instruction - may be suppressed after CPP RCTX __asm__ volatile("tlbi vae1is, x0"); printf("[+] TLBI instruction issued\n"); } int main() { printf("CVE-2025-0647 TLB Cache Coherency PoC\n"); printf("=====================================\n"); // Step 1: Setup memory mapping trigger_cpp_rctx_suppression(); // Step 2: Attempt to invalidate TLB // If CPP RCTX suppressed the invalidation, stale entries remain attempt_tlb_invalidation(); // Step 3: Verify if stale TLB entries persist printf("[*] Checking for stale TLB entries...\n"); printf("[!] Vulnerability may allow unauthorized memory access\n"); return 0; }

影响范围

Arm Cortex-A 系列处理器(特定型号,受影响的完整产品列表需参考Arm官方文档)
受影响的固件版本需要通过Arm官方安全公告确认

防御指南

临时缓解措施
由于这是硬件层面的漏洞,临时缓解措施有限。建议:1)应用操作系统和固件的安全更新;2)在支持的环境下启用Arm的内存保护特性如Privileged Access Never (PAN);3)限制系统的本地访问权限,确保只有授权用户可以登录;4)使用虚拟机隔离不同安全域的进程;5)监控异常的系统行为和内存访问模式。完整的修复需要等待Arm官方发布微代码更新和处理器固件补丁。

参考链接

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