Cercetătorii de securitate de la NinjaLab au dezvoltat o tehnică de atac prin canale secundare care permite clonarea cheilor ECDSA stocate în tokenuri criptografice YubiKey 5 și în alte dispozitive care utilizează biblioteca criptografică de la Infineon. Atacul a primit numele de cod EUCLEAK și, pe lângă tokenurile cu cipuri Infineon SLE78, cum ar fi YubiKey 5, poate fi aplicat și la multe alte sisteme cu microcontrolere Infineon, inclusiv cipuri Infineon Optiga Trust M și Infineon Optiga TPM.
Posibilitatea de a efectua acest atac a fost confirmată practic pentru cheile YubiKey 5Ci și TPM pe cipurile SLB96xx, iar pentru alte dispozitive are un caracter teoretic. În cheile YubiKey 5, vulnerabilitatea a fost remediată în versiunea de firmware 5.7 prin înlocuirea bibliotecii criptografice (corectarea se aplică doar la dispozitivele noi, deoarece în dispozitivele YubiKey deja produse, posibilitatea de actualizare a firmware-ului nu este prevăzută). Au fost dezvoltate remedii care blochează vulnerabilitatea pentru biblioteca Infineon, dar acestea nu au fost încă implementate, deoarece nu au trecut de certificare.
Pe lângă cheile YubiKey 5, problema afectează potențial cipurile TPM (Trusted Platform Module) ale laptopurilor Lenovo, Dell și HP, enclavele izolate ale smartphone-urilor Samsung și OnePlus, portofelele criptografice hardware, cardurile smart, SIM-urile și cipurile EMV ale cardurilor bancare, precum și cipurile pașapoartelor electronice utilizate în China, India, Brazilia, Statele Unite și în alte țări asiatice și europene.
Pericolul clonării cheilor este compensat de condițiile și complexitatea desfășurării atacului — agresorul trebuie să obțină acces fizic la cheie și să dezmembreze cheia, eliminând carcasa din plastic și învelișul de protecție. După o astfel de manipulare, carcasa poate fi refăcută pe un imprimant 3D, dar a face ca modificările cheii să fie invizibile este destul de dificil. Scanarea cheii durează câteva minute, dar sunt necesare încă aproximativ o oră pentru a desfășura cu atenție și a crea o nouă carcasă. După scanare, dispozitivul poate fi returnat proprietarului, dar pentru a recrea cheia ECDSA secretă pe baza datelor obținute sunt necesare aproximativ 24 de ore de calcul (se observă că procesul poate fi redus la o oră, automatizând operațiile manuale și introducând optimizări).
Pe lângă accesul fizic la cheie, un atacator trebuie să obțină, de asemenea, numele de utilizator și parola serviciului pentru a realiza un atac asupra serviciilor cu autentificare multifactorială, în care se utilizează cheia hardware obținută pentru autentificarea suplimentară. În cazul aplicării autentificării fără parolă în modurile FIDO2 Passwordless sau Passkey, este necesar să se reproducă un factor biometric unic (de exemplu, amprenta digitală).
Metoda de atac constă în recrearea cheilor ECDSA stocate în token pe baza datelor obținute prin analiza semnalului electromagnetic emis de token în timpul generării semnăturilor digitale, care se corelează cu informațiile despre cheia efemeră ECDSA, care sunt suficiente pentru a restaura cheia secretă folosind tehnici de învățare automată. În cazul YubiKey, pentru a iniția operațiuni cu semnături digitale, trebuie să cunoaștem numele de utilizator și parola într-unul dintre serviciile în care token-ul este utilizat ca un element suplimentar de autentificare.
Problema este cauzată de utilizarea în biblioteca Infineon a unui algoritm nesigur pentru calcularea elementului invers modulo, a cărui complexitate depinde de valorile de intrare (timpul de calcul variază în funcție de vectorii observați). Această caracteristică permite, prin analiza modificării semnalului, extragerea informațiilor despre bini individuali în timpul executării operațiunilor cu vectorul inițializat. În cazul ECDSA, determinarea chiar și a câtorva bini cu informații despre vectorul inițializat (nonce) este suficientă pentru a desfășura un atac prin recuperarea secvențială a întregii chei private. Pentru a recrea cu succes cheia, este necesar să se intercepteze activitatea în timpul generării a aproximativ 40 de semnături digitale.
Pentru analiza radiației electromagnetice în timpul generării semnăturilor digitale, este necesară echipamente profesionale cu un cost de peste 10 mii de dolari. De exemplu, în timpul atacului, cercetătorii au folosit complexul de măsurare Langer ICR HH 500-6 (2300 USD), utilizat pentru testarea circuitelor integrate pentru compatibilitate electromagnetică, amplificatorul Langer BT 706, micro-manipulatorul Thorlabs PT3/M (1000 USD) cu o rezoluție de 10 µm, microscopul digital Dino-Lite AM4113TL (450 USD) și osciloscopul cu patru canale PicoScope 6424E (7500 USD) cu o rezoluție ADC de 8 biți.
Scenariul atacului asupra token-urilor YubiKey 5 constă în următorii pași:
- Determinarea numelui de utilizator și a parolei contului protejat de token, de exemplu, prin efectueazărea unui atac de tip phishing.
- Obținerea neobservată a accesului fizic la token.
- Analiza radiației electromagnetice de la token în timpul operațiunilor de autentificare folosind numele de utilizator și parola obținute anterior.
- Restituirea token-ului victimei.
- Recrearea cheii private ECDSA asociate contului investigat prin analiza informațiilor interceptate despre radiația electromagnetică.
- Crearea unui clon al token-ului, care permite accesul la cont fără ca victima să fie conștientă, fără a avea token-ul original.
Sursa: opennet.ro
