Chinas Antwort auf die Abhängigkeit von westlichen Chips heißt Loongson, doch in der Vorzeige-CPU steckt ein Leck im Silizium. Forscher des Saarbrücker CISPA lesen über LoongLeak den L1-Cache der Modelle 3A5000 und 3A6000 aus, auf dem 3A5000 ohne Aussicht auf einen echten Patch. Für Betreiber kritischer Systeme verschiebt der Fund die Vertrauensfrage vom Herkunftsland zur Mikroarchitektur.

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Über 300 Megabyte pro Sekunde: So schnell zieht ein Angreifer mit LoongLeak fremde Daten aus dem Cache von Chinas heimischer CPU. Entdeckt haben die Lücke vier Forscher des Helmholtz-Zentrums CISPA in Saarbrücken. Der betroffene Prozessor sitzt längst in Chinas kritischer Infrastruktur.

Das Wichtigste in Kürze

  • LoongLeak liest über 300 Megabyte pro Sekunde aus dem L1-Cache der Loongson-Modelle 3A5000 und 3A6000, mit Fähigkeiten wie Meltdown.
  • Auf dem 3A5000 behebt kein Patch den Hardware-Fehler; nur eine Cache-Gegenmaßnahme mit bis zu 1,4 Prozent Leistungsverlust mindert das Risiko.
  • Loongson nennt das Risiko gering und verweist auf verteilte Patches und die gehärteten Nachfolger 3A6000 und 3C6000.
  • Entdeckt hat die Lücke das Saarbrücker CISPA; für DACH-Betreiber verschiebt sich damit die Vertrauensfrage bei Hardware.

Wie liest LoongLeak den Cache aus?

CPU mit Riss, orangefarbenem Tropfen und Plakette „kein Patch“ auf weißem Grund
LoongLeak-Angriff nutzt Architekturfehler in der Gleitkomma-Ladeeinheit: Befehl FLD.S lässt obere 32 Bit unbestimmt, LASX-Erweiterung erzeugt 28 Byte unsicherer L1-Cache-Daten

LoongLeak nutzt keinen klassischen Spekulationsangriff, sondern einen Architekturfehler in der Gleitkomma-Ladeeinheit. Der Befehl FLD.S lässt die oberen 32 Bit eines Registers unbestimmt, mit der Vektor-Erweiterung LASX wachsen daraus 28 Byte ungewisse Daten, die direkt aus dem 64 Kilobyte großen L1-Datencache stammen.[1]

Der L1-Cache trennt die Prozesse nicht sauber, deshalb liest ein unprivilegierter Angreifer Daten fremder Programme aus. Auf dem 3A6000 teilt sich ein Kern über SMT in zwei logische Kerne; der Nachbar-Thread greift so an. In den Demos der Forscher fielen Stack-Canaries aus ffmpeg und Teile des Root-Hashes aus der Systemdatei /etc/shadow.[1]

Warum schließt kein Patch das Leck?

Für den 3A5000 existiert kein Software-Fix, weil der Fehler in der Hardware sitzt. Als Gegenmaßnahme leert das Betriebssystem den L1-Cache bei jedem Wechsel in den Nutzerbereich, das kostet höchstens 1,4 Prozent Leistung; auf dem 3A6000 hilft nur, einen Thread pro Kern abzuschalten. Sauber behoben ist der Fehler erst im überarbeiteten 3A6000 und im 3C6000.[1]

Loongson selbst stuft das Problem als Seitenkanal mit geringem Risiko ein und betont, weder eine Rechteausweitung noch eine beliebige Codeausführung sei möglich; Patches seien an die Betriebssystem-Partner verteilt.[2] Die CISPA-Forscher widersprechen der Entwarnung: Jeder je gefertigte 3A5000 bleibt verwundbar, und kein Protokoll zeigt im Nachhinein, ob ein System schon ausgelesen wurde.[1]

Ein Einzelfall ist das nicht. Intel, AMD und ARM kämpfen seit Spectre und Meltdown 2018 mit derselben Klasse von Cache-Lecks, die sich nur im Silizium beheben lassen. Neu ist der Widerspruch zum Anspruch: Loongson soll China von fremden Prozessoren unabhängig machen, doch die Isolation im Cache bröckelt wie bei der westlichen Konkurrenz.

Ein heimischer Prozessor macht ein Land nicht unabhängiger, solange seine Isolation im Cache bröckelt. LoongLeak zeigt, dass Souveränität bei Hardware an der Mikroarchitektur entschieden wird, nicht am Herkunftsland.

— Markus Seyfferth, Chefredakteur Dr. Web
LoongLeak: Chinas heimische CPU im Datenleck
Was das Cache-Leck im Loongson-Prozessor konkret bedeutet
3A5000 / 3A6000
Betroffene Modelle, teils auch 3C5000 und 3C6000
über 300 MB/s
Leserate fremder Daten aus dem 64 KB großen L1-Datencache
1,4 %
Maximaler Leistungsverlust der Cache-Gegenmaßnahme
CISPA
Entdeckt vom Helmholtz-Zentrum in Saarbrücken

Patchbar oder nicht?

Loongson 3A5000
Fehler steckt in der Hardware. Kein Software-Patch schließt das Leck, nur Gegenmaßnahmen mindern das Risiko.
3A6000-Revision und 3C6000
In der Mikroarchitektur gehärtet und damit im Silizium behoben.

Was heißt LoongLeak für Entscheider im DACH-Raum?

Der betroffene Chip ist kein Laborobjekt. China baut Loongson gezielt in Behörden, Militär und kritische Infrastruktur ein, zuletzt in die Bahnsicherung. Parallel drängt die Architektur LoongArch in immer mehr Software, von PostgreSQL bis in den Linux-Kern.

Für DACH-Entscheider steckt die Lehre nicht im Chip, sondern im Prinzip: Ein Herkunftsland ist keine Sicherheitsgarantie, so wenig wie in der Debatte um Huawei und ZTE. Das BSI bewertet Hardware-Vertrauen ohnehin nach der Mikroarchitektur, nicht nach der Flagge, und unter NIS2 wird diese Prüfung für KRITIS-Betreiber zur Pflicht. Dieselbe Frage stellt sich bei Chinas Streben nach eigenen Server-Chips.

Konkret bedeutet das: den eigenen Bestand auf Loongson- und LoongArch-Hardware sichten, auf mehrmandantenfähigen Systemen die Gegenmaßnahmen der Forscher einspielen und Zusicherungen zur Mikroarchitektur einfordern, bevor souveräne Hardware ins Netz geht.

FAQ: LoongLeak und die Loongson-Sicherheitslücke

Sind Loongson-Prozessoren in Deutschland im Einsatz?

Loongson-CPUs sind in Deutschland selten und stecken vor allem in importierten Appliances, Embedded-Geräten oder Testsystemen mit LoongArch. Im Rechenzentrums- und Desktop-Markt dominieren weiterhin x86 von Intel und AMD sowie ARM. Ein gezielter Blick in den Hardware-Bestand zeigt, ob ein Loongson-Kern verbaut ist.

Kann ein Update LoongLeak beheben?

Auf dem Loongson 3A5000 behebt kein Software-Update den Fehler, weil er in der Hardware sitzt. Nur Gegenmaßnahmen wie das Leeren des L1-Caches mindern das Risiko. Im 3A6000 lässt sich die Lücke durch Abschalten eines Threads eindämmen, sauber behoben ist der Fehler erst in neueren Revisionen und im 3C6000.

Ist LoongLeak so gefährlich wie Meltdown?

Die Forscher des CISPA vergleichen die Fähigkeiten des Angreifers mit Meltdown auf einem ungepatchten System, mit über 300 Megabyte pro Sekunde aus dem Cache. Loongson stuft das Gesamtrisiko dagegen als gering ein, weil weder eine Rechteausweitung noch eine Codeausführung möglich seien.

Was sollten Betreiber jetzt tun?

Betreiber prüfen zuerst, ob Loongson- oder LoongArch-Hardware im Einsatz ist. Auf geteilten oder mehrmandantenfähigen Systemen empfiehlt sich, SMT abzuschalten oder die vom CISPA beschriebene Cache-Leerung zu aktivieren. Für neue Beschaffungen gehören Zusicherungen zur Mikroarchitektur in die Anforderungen.

Quellen

[1] CISPA Helmholtz-Zentrum: „LoongLeak“

[2] 新浪科技: Loongson-Sicherheitserklärung vom 18.08.2026

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