麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室（CSAIL）的研究团队近日披露了一项名为TONTOU的新型攻击技术，该技术能够突破AMD和英特尔处理器上部分针对Spectre v2漏洞的防御机制。这项发现由博士生Daniël Trujillo与副教授Mengjia Yan共同完成，攻击全称为"Time-of-Neutralization to Time-of-Use"，可绕过近期部署的防护措施并从Linux系统中窃取敏感数据。
Spectre v2漏洞（又称BTI分支目标注入）通过操纵处理器间接分支预测器，诱导CPU执行错误的代码路径，从而泄露内存中的敏感信息。现代处理器为提升性能会提前执行预测路径的指令，而攻击者正是利用这一机制，在分支结果确认前迫使处理器执行恶意代码。尽管英特尔和AMD已推出eIBRS（增强型间接分支限制推测）与Safe RET（安全返回）等防护技术，但TONTOU攻击通过创新方法突破了这些防御。
研究团队发现，现有防护措施在清理分支预测器状态与受害分支使用该状态之间存在时间窗口。TONTOU攻击通过引入特殊原语，在防御机制完成清理后、预测器被重新使用前再次污染CPU状态。Trujillo指出，攻击者无需特殊权限即可读取系统任意内存，包括密码哈希等关键数据。该技术通过中断注入实现：无特权程序可设置定时器中断，迫使内核在防护窗口期内跳转至恶意处理程序，从而污染微架构状态。
实验验证显示，在搭载Linux 6.14.0-37-generic系统、16GB内存的AMD Zen 2处理器上，TONTOU攻击能以5.47字节/秒的速率、91.97%的准确率泄露内核内存。研究团队成功提取了/etc/shadow文件（存储用户密码哈希）内容，在10次测试中5次定位并获取该文件，平均每次尝试耗时18分钟。英特尔处理器同样存在类似风险，表明该攻击对主流x86架构构成普遍威胁。
这项研究揭示了硬件安全领域的持续挑战：即使经过多轮修复，推测执行漏洞仍可能通过新型攻击手段被重新利用。目前研究团队已向相关厂商通报漏洞细节，但尚未公布完整的攻击代码。随着处理器性能优化与安全防护的博弈持续升级，如何构建更持久的防御体系成为行业亟待解决的关键问题。
