Skupina výzkumníků ze společnosti Ledger, která vyrábí hardwarové peněženky pro kryptoměny, odhalila několik zranitelností v zařízeních HSM (), které mohou být využity k extrakci klíčů nebo provedení vzdáleného útoku za účelem nahrazení firmwaru zařízení HSM. V současné době je zpráva o problému k dispozici pouze ve francouzštině, anglická verze zprávy je plánována na srpen během konference Blackhat USA 2019. HSM je specialistické externí zařízení určené k uchovávání veřejných a soukromých klíčů používaných k vytváření digitálních podpisů a k šifrování dat.
HSM výrazně zvyšuje úroveň ochrany, protože zcela izoluje klíče od systému a aplikací, poskytuje pouze API pro provádění základních kryptografických primitiv implementovaných na straně zařízení. Obvykle se HSM používá v oblastech, kde je třeba zajistit nejvyšší úroveň zabezpečení, například v bankách, na burzách kryptoměn, v certifikačních střediscích pro ověřování a generování certifikátů a digitálních podpisů.
Navržené metody útoku umožňují neautentizovanému uživateli získat plnou kontrolu nad obsahem HSM, včetně extrakce všech uložených kryptografických klíčů a administrátorských přihlašovacích údajů. Problémy jsou způsobeny přetečením bufferu ve vnitřním zpracování příkazů PKCS#11 a chybou ve implementaci kryptografické ochrany firmwaru, která umožňuje obejít kontrolu firmwaru pomocí digitálního podpisu PKCS#1v1.5 a iniciovat načtení vlastní firmwary do HSM.
Jako demonstrace bylo zorganizováno načtení modifikované firmwary, do které byl přidán zadní kanál, který zůstává aktivní i po následných instalacích standardních aktualizací firmwaru od výrobce. Tvrdí se, že útok může být proveden vzdáleně (metoda útoku není upřesněna, ale pravděpodobně se jedná o nahrazení nahrávané firmwary nebo odeslání speciálně upravených certifikátů k zpracování).
Problém byl identifikován při použití fuzzingového testování navrhované v HSM vnitřní implementace příkazů PKCS#11. Testování bylo organizováno prostřednictvím nahrání vlastního modulu do HSM pomocí standardního SDL. Výsledkem byla zjištěná chyba přetečení bufferu v implementaci PKCS#11, kterou bylo možné zneužívat nejen z vnitřního prostředí HSM, ale i prostřednictvím volání řidiče PKCS#11 z hlavního operačního systému počítače, k němuž je modul HSM připojen.
Dále bylo přetečení bufferu zneužito k vykonání kódu na straně HSM a k přepsání přístupových parametrů. Při zkoumání komponentů byla odhalena další zranitelnost, která umožňuje nahrát nový firmware bez digitálního podpisu. Nakonec byl napsán a nahrán do HSM vlastní modul, který vyvede všechny uložené tajemství z HSM ven.
Jméno výrobce, jehož HSM zařízení vykazují zranitelnosti, zatím nebylo zveřejněno, ale tvrdí se, že problematická zařízení jsou používána některými velkými bankami a poskytovateli cloudových služeb. Přitom se podává zpráva, že informace o problémech byly dříve zaslány výrobci a ten již zranitelnosti odstranil v novém aktualizovaném firmwaru. Nezávislí výzkumníci se domnívají, že problém může být v zařízeních společnosti Gemalto, která v květnu aktualizovala Sentinel LDK s odstraněním zranitelností, přístup k informacím o kterých zatím .
Zdroj: opennet.ru
