这两天 Intel 再一次来到了风暴的中心。继之前 ME 爆出严重的安全漏洞之后，Intel CPU 再一次爆出安全漏洞。
英特尔（Intel）酷睿四核 i5-4590 1150接口 盒装CPU处理器
比较要命的是这一次的漏洞修复会带来一定的性能损失。一时间各种消息风声鹤唳，什么 CPU 性能会掉 30%，Intel CEO 提前卖掉股票跑路等等。
但是八卦归八卦，我们还是应该冷静下来看一下，这次的漏洞门对我们的日常使用到底有多少影响。
关于本次漏洞：
这次爆出的漏洞分为Meltdown和Spectre两个部分，两者的原理基本相同，但是攻击深度有区别。Meltdown 是攻击到系统内核层面（例如 WIN10 系统的核心部分），Spectre 则会直接访问系统内存，所以理论上破坏力更大。
英特尔（Intel） i5 7500 酷睿四核 盒装CPU处理器
现在微软提供的系统补丁是针对 Meltdown，Spectre 则因为更为复杂，所以暂时还没有修复，只是由于攻击难度比较大，所以暂时还没有明确的攻击事件。
目前来看 Meltdown 漏洞会影响到 Intel 和 ARM 不会涉及，AMD。Spectre 则会影响到 IntelAMDARM 三家大厂。
由于 Intel 对猜测指令依赖性比较强，所以在这次的事件中波及最大。ARM 虽然做了一些防御措施，但是有部分产品线是彻底沦陷的。AMD Ryzen 因为是重新开发的，所以 Meltdown 不会涉及，但是 Spectre 一样还是会中招。
之所以产生如此之大的争议，主要就是因为打上系统补丁之后 CPU 性能会有下降。
英特尔（Intel） i7 7700K 酷睿四核 盒装CPU处理器
从原理上简而言之，就是恶意程序可以利用 CPU 在指令集上的漏洞，触发 CPU 内部的猜测指令，使 CPU 会访问系统内存、缓存中所有的部分，从而获取敏感信息。
只是这个攻击方式需要被攻击的数据在攻击触发时刚好出现在内存、虚拟内存或 CPU 缓存中，病毒必须足够聪明，所以攻击难度比较大。
比较可怕的是这个漏洞同样可以攻击到 RING 0 层面，也就是 Intel ME 这个级别的 CPU 厂商保留区，理论上可以完全控制这台电脑。
那么问题来了，为什么 CPU 内部会存在一个横贯 20 多年的漏洞？（Intel 宣称 1995 年起的产品都中招）
主要原因就是性能与安全的平衡。性能与安全、稳定性、成本之类的东西互相之间就像是跷跷板，产品设计的时候要考虑互相之间的平衡。
打个比方我们家用的内存，理论上每运行 600 万次读写必然会出现一次错误，但是这对于消费级来说问题不大，所以就保留了下来。对应的在服务器级上，就要采用 ECC 内存，但是这就会带来不少代价，价格会贵不少，超频性能、延迟上也会比较难看。
而 CPU 作为一个综合性的处理芯片，内部结构复杂，采用一些取巧的算法就很好理解了，不然 CPU 都做不出来。估计这个漏洞是硬件架构导致的逻辑漏洞。
比方说芯片中会有与门这个元件，两个输入端入 1 和入 2 都显示为真，这个时候输出端才会显示为真，否则为假。那当首先检测的入 1 就是假，是不是入 2 就可以不检测了，反正输出的都是假。猜测指令的目的就是为了减少环节提升效率。
以上的文字确实比较深奥，为了帮大家更容易理解，我来换个比喻帮助大家理解。
CPU 厂商就好比是一家做羊肉串的饭店。照道理羊肉串的竹签必须要先洗干净，高温消毒，再照紫外线，最后再检测才能去烤肉，但是烧烤的时候其实就可以把竹签杀菌杀干净。
CPU 厂商觉得他的烤串都是现串现烤，竹签上的病菌来不及产生毒素，所以 CPU 厂商就选择洗干净，然后火烤，把中间高温消毒、照紫外线给省了。这个漏洞就好比是病菌利用这个时间差产生了足够的毒素，结果吃的人就拉肚子了。不是特别确切，但是大致就是这个感觉。
由于打上这个补丁会让 CPU 一部分的取巧的算法被屏蔽，所以会影响一定的性能。这对数据中心的影响最大。
接下来我就针对家用环境先进行一下初步的测试。
测试平台：
这次的测试平台是 I5 7500。这边利用到的是我正好做到一半的测试。本来想做一篇 7500 对比 8100 的内容，结果现在系统环境发生了明显的变化，所以之前的测试等于作废。所以这个做到一半的测试就被我拉过来对比。
从 Intel 给出的说法，6、7、8 三代受到的影响比较小。
针对老平台的测试我还需要有时间准备，所以先针对市售比较集中的产品吧。
阅读更多：AMD 英特尔 CPU 处理器
Intel CPU 漏洞天下大乱！AMD 用户彻底安心
AMD 立功！处理器免疫漏洞：拯救最强主机
Intel CPU 漏洞后有如此黑幕：这下闹大！
25 年霸主终结！Intel 处理器蔫了：PC 已去
Intel CPU 漏洞祸乱全球：NVIDIA 神补刀
漏洞之下苹果产品全线沦陷：仅剩苹果表
性能测试结论：
系统带宽测试中，可以看到变化比较明显的是L3 的读写有一定幅度的下滑。这应该跟指令集的命中率有关。
CPU 理论性能上，总体变化也不大，可以看到整数和浮点运算都有小幅度的下滑。
CPU 基准测试会包含较多不同的软件，大多也是出现比较小的性能下降。CPU 渲染测试，从 CINEBENCH 上看他也是一样，差距可见但不大。
3D 物理测试是截取 3D 基准测试的物理计算部分，这是跟 CPU 有关的项目，情况同上。
3D 基准软件测试比较好玩，打了补丁之后总体居然提升了 1%。不过特定软件在高负载下性能下滑比较明显，比方说 3DM11 的 X 分，Catzilla 的 4K 测试。游戏性能还来不及测试，后续补上。
测试总结：
其实结论很简单，对于 6、7、8 三代影响不会很大（因为都是马甲，7500 可以类比很多产品）。
从性能来说是会性能下滑肉眼可见，但是幅度很小，所以用 1151 四核的人可以不必太纠结。
按照目前得到的说法，六代酷睿之前的产品受影响比较大，越早的产品相对受影响会越大。给大家一个参考，4790K 预计会有 8% 左右的性能下滑。
关于本次的测试：
由于是突发事件，所以没有足够的时间进行性能测试。集合目前看到的一些文章，对游戏和 NVMe SSD 的影响预计会大于基准测试。
关于基准测试的部分，也有部分人说 CINEBENCH 性能下降非常显著（CHH 上 7300U）可能是 CPU 本身比较弱，在后台较杂的家用环境下，补丁的负优化效果被放大了。
关于更新策略：
这个事件中，大家最纠结的应该就是要不要打这个补丁。
从目前的测试来看，6、7、8 三代酷睿的受影响程度会比较小，可以考虑先打上这个补丁，但是对于之前的产品，由于补丁的性能影响会比较大，且攻击方式比较特殊，没有具体的攻击案例，所以可以考虑观望一下。
关于 Intel 自身：
虽然目前测试下来，对于家用电脑，比较新的 CPU 预计性能影响不会太大，但是从这个事件上来说，似乎 Intel 也是早有准备。
因为之前 6700K 首发的时候，我就发现一个比较奇怪的问题，67K 的整数性能调整很大，24 和 32 位整数性能加强了很多；CPU 缓存的带宽也提升很明显；同时 CPU 性能受到内存性能的影响也变大。但是总体性能与 4790K 的差异并不够明显。
之前我认为可能是酷睿架构经历这么多年的演变，架构程度度太高，所以提升计算能力也无法继续提升性能，但是这个漏洞影响到的就是内存与缓存的性能（是不是刚好跟上面的对上了？），所以似乎六代酷睿的时候，Intel 已经为这个补丁的爆发做了准备。
【图片来源于网络，如有侵权，请联系删除】
【想了解更多资讯点击头像关注】
关注微信
