En gruppe forskere fra virksomheden Ledger, der producerer hardware-wallets til kryptovaluta, har opdaget flere sårbarheder i HSM-enheder (), som kan udnyttes til at udtrække nøgler eller udføre en fjernangreb for at manipulere firmware på HSM-enheden. I øjeblikket er rapporten om problemet kun tilgængelig på fransk, mens den engelsksprogede rapport forventes i august under konferencen Blackhat USA 2019. HSM er en specialiseret ekstern enhed designet til at opbevare offentlige og private nøgler, der bruges til at generere digitale signaturer og til kryptering af data.
HSM gør det muligt at øge sikkerheden betydeligt, da det fuldstændigt isolerer nøglerne fra systemet og applikationer, og blot stiller et API til rådighed for at udføre grundlæggende kryptografiske primitivfunktioner, der er implementeret på enhedens side. HSM bruges normalt i områder, hvor der kræves højeste sikkerhed, f.eks. i banker, kryptovalutabørser, certifikatmyndigheder til verificering og generation af certifikater og digitale signaturer.
De foreslåede angrebsmetoder gør det muligt for en ikke-autentificeret bruger at få fuld kontrol over indholdet af HSM, herunder at udtrække alle kryptografiske nøgler og administratorens legitimationsoplysninger, der er opbevaret på enheden. Problemerne skyldes buffer overflow i den interne kommandohåndterer PKCS#11 og en fejl i implementeringen af den kryptografiske beskyttelse af firmwaren, der muliggør omgåelse af firmwarekontrol via digital signatur PKCS#1v1.5 og initiere indlæsning af egen firmware i HSM.
Som en demonstration blev der organiseret indlæsning af modificeret firmware, hvortil der var tilføjet en bagdør, som forbliver aktiv efter efterfølgende installationer af de officielle firmware-opdateringer fra producenten. Det hævdes, at angrebet kan udføres eksternt (angrebsmetoden præciseres ikke, men det drejer sig sandsynligvis om at manipulere den indlæste firmware eller at sende specielt udformede certifikater til behandling).
Problemet blev opdaget under fuzzing-testningen af den interne implementering af PKCS#11 i HSM. Testningen blev organiseret ved at indlæse sin egen modul i HSM ved hjælp af den standard SDL. Som resultat blev der opdaget en buffer-overløb i implementeringen af PKCS#11, som kunne udnyttes ikke kun fra den interne HSM-miljø, men også ved at tilgå PKCS#11-driveren fra den primære operativsystem på den computer, som HSM-modulet er tilsluttet.
Buffer-overløbet blev derefter udnyttet til at udføre kode på HSM-siden og til at omdefinere adgangsparametre. Under undersøgelsen af komponenterne blev der opdaget en anden sårbarhed, som gjorde det muligt at indlæse ny firmware uden digital signatur. I sidste ende blev der skrevet og indlæst et eget modul i HSM, som udleverer alle hemmeligheder, der opbevares i HSM.
Navnet på producenten af HSM-enhederne, hvor sårbarhederne er blevet opdaget, er endnu ikke offentliggjort, men det siges, at de problematiske enheder bliver brugt af flere store banker og udbydere af cloud-services. Det rapporteres samtidig, at information om problemerne tidligere er blevet sendt til producenten, og at han allerede har rettet sårbarhederne i den nyeste firmware-opdatering. Uafhængige forskere formoder, at problemet kan ligge i enhederne fra Gemalto, som i maj opdatering Sentinel LDK med reparation af sårbarheder, hvortil adgangen til information stadig .
Kilde: opennet.ru
