Eine Gruppe von Forschern des Unternehmens Ledger, das Hardware-Wallets für Kryptowährungen herstellt, hat einige Schwachstellen in HSM-Geräten (), die zur Extraktion von Schlüsseln oder zur Durchführung eines Remote-Angriffs auf das HSM-Gerät verwendet werden können, um dessen Firmware zu manipulieren. Derzeit ist der Bericht über das Problem nur in französischer Sprache verfügbar, ein Bericht in englischer Sprache ist für August während der Konferenz Blackhat USA 2019 geplant. HSM ist ein spezialisiertes externes Gerät, das zum Speichern von öffentlichen und privaten Schlüsseln dient, die zur Erstellung digitaler Signaturen und zur Verschlüsselung von Daten verwendet werden.
HSM ermöglicht eine signifikante Verbesserung der Sicherheit, da es die Schlüssel vollständig von System und Anwendungen isoliert und lediglich eine API für die Ausführung grundlegender kryptografischer Primitiven bereitstellt, die auf der Seite des Geräts implementiert sind. Gewöhnlich wird HSM in Bereichen eingesetzt, in denen höchste Sicherheit erforderlich ist, beispielsweise in Banken, Kryptowährungsbörsen und Zertifizierungsstellen zur Überprüfung und Erstellung von Zertifikaten und digitalen Signaturen.
Die vorgeschlagenen Angriffsmethoden ermöglichen es einem nicht authentifizierten Benutzer, die vollständige Kontrolle über den Inhalt des HSM zu erhalten, einschließlich der Extraktion aller auf dem Gerät gespeicherten kryptografischen Schlüssel und Administrator-Zugangsdaten. Die Probleme werden durch einen Pufferüberlauf im internen Befehlshandler PKCS#11 und einen Fehler in der Implementierung der kryptografischen Sicherheit der Firmware verursacht, was es ermöglicht, die Überprüfung der Firmware durch die digitale Signatur PKCS#1v1.5 zu umgehen und das HSM mit einer eigenen Firmware zu laden.
Zur Demonstration wurde der Download einer modifizierten Firmware organisiert, in die ein Backdoor integriert wurde, der nach nachfolgenden Installationen regulärer Firmware-Updates des Herstellers aktiv bleibt. Es wird behauptet, dass der Angriff aus der Ferne durchgeführt werden kann (die Angriffsart wird nicht spezifiziert, wahrscheinlich ist mit der Manipulation der heruntergeladenen Firmware oder der Übermittlung speziell gestalteter Zertifikate zur Verarbeitung gemeint).
Das Problem wurde während der Anwendung von Fuzzing-Tests der in HSM angebotenen internen Implementierung der PKCS#11-Befehle identifiziert. Die Tests wurden durch das Laden eines eigenen Moduls in das HSM mittels des standardmäßigen SDL organisiert. Letztendlich wurde in der PKCS#11-Implementierung ein Pufferüberlauf festgestellt, der nicht nur aus der internen Umgebung des HSM ausgenutzt werden konnte, sondern auch durch den Zugriff auf den PKCS#11-Treiber aus dem Hauptbetriebssystem des mit dem HSM-Modul verbundenen Computers.
Anschließend wurde der Pufferüberlauf ausgenutzt, um Code auf der HSM-Seite auszuführen und die Zugriffsparameter zu überschreiben. Bei der Untersuchung der internen Komponenten wurde eine weitere Schwachstelle entdeckt, die es ermöglicht, eine neue Firmware ohne digitale Signatur zu laden. Letztendlich wurde ein eigenes Modul geschrieben und im HSM hochgeladen, das alle im HSM gespeicherten Geheimnisse nach außen entleert.
Der Name des Herstellers, dessen HSM-Geräte Schwachstellen aufweisen, wird vorerst nicht veröffentlicht, es wird jedoch behauptet, dass die betroffenen Geräte von einigen großen Banken und Anbietern von Cloud-Diensten verwendet werden. Dabei wird berichtet, dass Informationen über die Probleme zuvor an den Hersteller gesendet wurden und er die Schwachstellen in einem aktuellen Firmware-Update bereits behoben hat. Unabhängige Forscher vermuten, dass das Problem in Geräten des Unternehmens Gemalto liegen könnte, das im Mai das Update Sentinel LDK mit der Behebung von Schwachstellen veröffentlicht hat, zu den Informationen über die daraus resultierenden .
Quelle: opennet.ru
