微軟全球藍屏致391億損失！25萬臺設備仍未恢復
微軟發布報告詳解原因
克雷西 發自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
波及全球的微軟藍屏事件，至今還有25萬臺設備沒完全恢復！
另據估計，崩潰的設備多達850萬臺，到目前為止已經恢復了97%，雖然看似修復效率很高，但剩下的3%仍有25萬臺之多。
與此同時微軟也發布了一份全面調查報告，提供了根本原因的技術概述，解釋了為什么安全產品使用內核模式驅動程序，以及未來如何增強安全產品的可擴展性。
該事件影響范圍幾乎覆蓋全球，涉及了涵蓋航空公司、電視廣播、醫療機構、銀行金融等眾多行業，甚至連奧運會也受到了影響。
僅在航空業，就有5000多架次航班被迫取消，占了全球定期航線的4.6%，美國一家航空公司甚至連續三天都出現了航班取消的情況。
經濟損失也是數以十億計，據數據分析機構Parametrix的估計，單是對于財富500強企業，這次事件帶來的損失就高達54億美元（約合391.8億人民幣）。
還有不法分子趁火打劫，冒充Crowdstrike的名義，假借發布“修復工具”之名，公然散播惡意軟件。
網絡安全專家Troy Hunt稱之為“史上最大規模的IT中斷事件”。
抓馬的是，Crowdstrike在此次事件之后，給幫助修復問題的員工和合作伙伴發放了10美元的外賣代金券作為感謝，結果被外賣平臺標記為了“欺詐”。
收到優惠券的人在準備使用時發現券已被取消，導致Crowdstrike本已經受到巨大影響的口碑又進一步下滑。
微軟的調查報告，確認了Crowdstrike初步報告中提及的驅動文件正是造成此次事件的罪魁禍首。
進一步分析結果表明，該文件對內存的越界讀取，是導致事故的直接原因。
隨著研究的深入，第三方安全軟件到底該不該被授予了內核級的操作權限，也引發了廣泛討論。
核心原因：越權讀取內存
通過分析大量的崩潰報告，微軟發現這些記錄都指向了CrowdStrike的驅動程序csagent.sys。
通過調閱故障時系統留下的崩潰轉儲，微軟再現了崩潰發生時的場景——
首先查看崩潰線程的Trap Frame后，發現引發異常的指令是一條針對R8寄存器、指向內存的讀操作。
進一步觀察Trap Frame附近的指令，又發現在該讀操作之前，有一個對R8的空值檢查，檢查失敗才會繼續執行后續的讀操作。
但是檢查R8指向的虛擬地址后，微軟發現它指向了一個非法地址，導致內核訪問違規，從而引發了此次崩潰。
另外，Crowdstrike也解釋了流程層面的原因——在上線前的測試過程中，未能檢測到更新中的“有問題的內容數據”。
事件發生后，微軟和Crowdstrike都緊急應對，Crowdstrike發動了全部技術人員，微軟也派出了5000多名技術人員7×24小時應對此事。
經過兩家合作研究，主要得出了兩種該問題的解決方案——
第一種簡單粗暴，就是重啟，以便在錯誤的文件啟動之前獲取更新并將其覆蓋。
修復方案還提到，如果重啟一次不管用就多試幾次，按微軟的說法，最多可能要15次。
如果無法通過重啟獲取更新，微軟還提供了通過網絡或USB設備的啟動工具，以便能夠刪除問題文件。
針對后續工作，兩家也分別做出表態：
微軟表示，將計劃與反惡意軟件生態系統合作，減少對內核驅動的依賴；
Crowdstrike則承諾，正在對其測試和部署流程進行更改，以防止類似情況再次發生。
該不該開放內核級操作？
引起此次崩潰的csagent.sys，正是一個內核級的驅動程序。
具體來說，csagent.sys被注冊為一個文件系統篩選驅動，用于接收文件操作事件。
所以在這次事件之后，到底應不應該把系統的內核級操作權限開放給第三方，也引發了廣泛討論。
在微軟的報告中，也解釋了一些使用內核驅動程序進行安全防御的原因：
- 可見性和執行力：內核驅動可以全系統范圍內可見，并能夠在啟動早期加載，以檢測 bootkit和rootkit；
- 性能：某些高吞吐量的數據采集和分析場景，使用內核驅動可以帶來性能優勢；
- 防篡改：即便管理員權限也難以禁用處于內核模式的驅動，因為Windows提供了早期加載（ELAM）等機制，讓驅動能盡早運行。
但同時微軟也指出，驅動運行在最高權限，一旦出問題難以隔離和恢復，因此驅動代碼必須經過嚴格測試。
不過在HackerNews上，網友們并不認同內核級別的運行方式，并指出蘋果和Linux早就禁用內核級操作，改為用戶級操作了。
按這位網友的說法，雖然直接原因是由Crowdstrike導致，但微軟不禁用內核操作給了問題程序運行的土壤，所以也難辭其咎。
其實微軟也不是沒試過禁用，甚至這次事件中的Crowdstrike，還是微軟的競爭對手。
但是其他網友指出，這是為了符合歐盟的監管要求，因為微軟自己的安全軟件有內核級操作，所以公平起見，也得開放給第三方。
但這句話只說對了一半，歐盟并未要求微軟將內核操作開放給第三方，他們還可以選擇把自己的安全產品也移出內核。
當然，如果只從技術角度分析，網友們的觀點還是比較一致的，都認為內核級操作還是開放的越少越好。
微軟的報告中也提到，今后會聯合安全軟件生態，盡可能減少內核操作對重要安全數據的訪問需要。
One More Thing
最后再說說直接造成此次事件的Crowdstrike。
實際上，這已經不是這家公司的Falcon程序第一次把操作系統搞崩了。
從今年四月開始到現在這四個月，Falcon每個月都會把操作系統搞崩一次。
前三次的受害者都是Linux內核的操作系統，不過影響范圍和受關注程度都和這次事件無法相提并論：
- 4月19日晚，Crowdstrike發布了一個有缺陷的軟件更新，導致運行Debian 的計算機崩潰且無法正常重啟；
- 5月13日，安裝CrowdStrike軟件的服務器在升級到Rocky Linux 9.4后可能會凍結（freeze）；
- 6月，Red Hat在啟動了Crowdstrike的falcon-sensor進程后，也觀察到了內核恐慌（Kernel Panic）。
參考鏈接：
[1]https://www.microsoft.com/en-us/security/blog/2024/07/27/windows-security-best-practices-for-integrating-and-managing-security-tools/
[2]https://www.crowdstrike.com/falcon-content-update-remediation-and-guidance-hub/
[3]https://news.ycombinator.com/item?id=41095530
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