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[10394] 2016-08-15_这年头真的还有USB设备是安全的吗？

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2016-08-15_这年头真的还有USB设备是安全的吗？ 这 年 头 真 的 还 有 U S B 设 备 是 安 全 的 吗 ？ 欧 阳 洋 葱   F r e e B u f   2 0 1 6 - 0 8 - 1 5 *   F r e e B u f 专 题 报 道 ， 作 者 / 欧 阳 洋 葱 ， 未 经 许 可 禁 止 转 载 在 正 式 开 谈 U S B 安 全 之 前 ， 还 是 照 例 来 分 享 一 个 很 有 意 思 的 案 例 ： 2 0 1 4 年 年 末 ， 来 自 R e d d i t 的 报 道 ， 某 大 公 司 高 管 电 脑 感 染 了 恶 意 程 序 。 公 司 的 安 全 研 究 人 员 就 调 查 恶 意 程 序 来 源 ， 但 检 查 了 所 有 传 统 可 能 的 感 染 途 经 都 一 无 所 获 。 于 是 他 们 开 始 考 虑 其 他 突 破 口 ， 从 这 位 高 管 的 饮 食 起 居 入 手 ， 翻 来 覆 去 地 查 ， 最 后 发 现 问 题 居 然 出 在 高 管 的 电 子 烟 身 上 。 “ 这 是 一 款 中 国 造 的 电 子 烟 ， 充 电 装 置 部 分 包 含 了 硬 件 编 码 的 恶 意 程 序 。 ” 而 这 款 电 子 烟 是 通 过 U S B 口 充 电 的 ， 这 名 高 管 为 了 充 电 ， 顺 手 会 将 其 插 入 到 公 司 的 电 脑 上 ， 于 是 电 脑 就 感 染 了 恶 意 程 序 。 在 这 一 例 中 ， 如 果 恶 意 程 序 做 得 更 加 隐 秘 ， 那 么 整 个 攻 击 过 程 甚 至 可 以 达 到 神 不 知 鬼 不 觉 。 这 其 中 的 传 播 核 心 ， 就 是 我 们 在 这 一 例 中 ， 如 果 恶 意 程 序 做 得 更 加 隐 秘 ， 那 么 整 个 攻 击 过 程 甚 至 可 以 达 到 神 不 知 鬼 不 觉 。 这 其 中 的 传 播 核 心 ， 就 是 我 们 要 谈 的 要 谈 的 “ U S B 安 全 安 全 ” 。 。 U S B 安 全 ？ 这 是 什 么 意 思 ？ 安 全 ？ 这 是 什 么 意 思 ？ 我 们 擅 自 提 “ U S B 安 全 ” 这 个 词 汇 ， 其 实 是 不 准 确 的 。 因 为 U S B 本 质 上 只 是 一 种 通 用 串 行 总 线 — — 总 线 有 很 多 啊 ， S A T A 总 线 、 P C I e 总 线 等 等 ， 这 有 什 么 样 的 安 全 话 题 可 谈 呢 ？ 可 能 U S B 充 其 量 可 作 为 恶 意 程 序 传 播 的 途 经 。 我 们 说 “ U S B 安 全 ” ， 和 说 “ 网 线 安 全 ” 是 不 是 感 觉 差 不 多 荒 谬 ？ 不 过 大 概 是 因 为 U S B 作 为 替 代 古 代 各 种 接 口 的 明 星 级 统 一 标 准 ， 而 且 U S B 又 不 像 T h u n d e r b o l t 之 类 的 接 口 一 样 需 要 高 昂 的 授 权 费 用 ， 当 代 世 界 的 海 量 设 备 采 用 U S B 接 口 也 是 种 必 然 。 有 趣 的 是 ， 我 们 经 常 将 采 用 U S B 接 口 的 设 备 称 作 U S B 设 备 （ 却 没 有 人 将 P C 内 置 的 硬 盘 称 作 S A T A 设 备 或 者 P C I e 设 备 ） ， 这 也 是 我 们 这 里 谈 U S B 安 全 的 基 础 。
由 于 U S B 当 代 的 使 用 如 此 广 泛 ， 所 以 U S B 设 备 也 就 成 为 了 恶 意 程 序 传 播 的 重 要 载 体 。 但 如 果 只 说 U S B 设 备 作 为 恶 意 程 序 的 传 播 途 径 ， 那 么 任 何 接 口 实 际 上 也 都 存 在 这 种 传 播 的 可 行 性 。 比 如 说 U 盘 能 够 传 播 病 毒 ， T h u n d e r b o l t 移 动 硬 盘 也 行 ， 连 光 盘 都 可 以 。 总 的 说 来 ， 我 们 要 谈 所 谓 的 U S B 安 全 ， 并 不 是 U S B 在 数 据 传 输 过 程 中 存 在 安 全 问 题 ， 或 者 某 类 U S B 接 口 规 格 （ 如 T y p e - C ） 某 个 针 脚 存 在 设 计 缺 陷 ， 而 是 U S B 接 口 或 总 线 作 为 恶 意 程 序 的 一 个 重 要 途 经 ， 存 在 安 全 问 题 ， 以 及 U S B 协 议 、 驱 动 存 在 的 安 全 问 题 。 因 此 针 对 U S B 安 全 ， 有 3 点 可 谈 。 其 一 ， U S B 是 个 具 有 相 当 普 遍 性 的 标 准 ， 鼠 标 、 键 盘 、 电 子 烟 、 外 置 声 卡 都 用 U S B 接 口 ， 且 即 插 即 用 。 所 以 在 物 理 接 口 中 ， 它 对 恶 意 程 序 的 传 播 大 概 是 除 了 网 络 适 配 器 接 口 之 外 ， 效 率 最 高 的 。 其 二 ， U S B 协 议 可 被 攻 击 者 利 用 ， 这 也 将 是 本 文 要 谈 到 的 重 点 。 其 三 ， 最 高 级 的 U S B   0 d a y 漏 洞 攻 击 。 a u t o r u n . i n f 时 代 ！ 时 代 ！ U 盘 病 毒 ？ 盘 病 毒 ？ 在 网 络 还 不 像 现 在 这 么 盛 行 的 年 代 ， 可 移 动 存 储 设 备 是 传 播 病 毒 的 重 要 方 式 。 就 是 将 恶 意 程 序 放 在 U 盘 ， 或 者 移 动 硬 盘 ， 甚 至 软 盘 中 — — 在 不 同 的 P C 交 换 数 据 的 过 程 中 ， 就 可 以 达 到 传 播 病 毒 的 作 用 。 再 高 明 的 恶 意 程 序 也 需 要 人 类 去 打 开 才 能 运 行 ， 巧 在 像 W i n d o w s 这 类 操 作 系 统 ， 为 了 加 强 使 用 体 验 ， 系 统 中 有 个 针 对 移 动 存 储 介 质
的 A u t o P l a y / A u t o R u n 自 动 播 放 功 能 。 原 本 自 动 播 放 的 功 能 是 ， 针 对 C D / D V D 多 媒 体 光 盘 可 实 现 插 入 即 播 放 ， 而 针 对 W i n d o w s 安 装 介 质 ， 插 入 就 能 立 即 弹 出 安 装 程 序 。 绝 大 部 分 同 学 应 该 都 知 道 移 动 存 储 介 质 的 根 目 录 下 的 a u t o r u n . i n f 文 件 就 负 责 自 动 播 放 功 能 ， 打 开 形 如 以 下 样 式 ： 相 较 光 盘 ， U 盘 的 可 读 写 方 便 性 明 显 更 胜 一 筹 ， 如 果 这 里 的 s e t u p . e x e 是 个 病 毒 ， 那 么 设 备 插 入 U 盘 ， 系 统 就 会 自 动 运 行 该 病 毒 。 所 以 病 毒 通 过 a u t o r u n . i n f 文 件 实 现 U 盘 插 入 即 启 动 恶 意 程 序 的 功 能 ， 实 在 是 太 方 便 了 。 同 事 间 交 换 数 据 ， 大 家 的 电 脑 都 插 一 遍 带 毒 U 盘 ， 自 然 就 都 感 染 上 了 。 已 经 被 感 染 的 设 备 ， 再 感 染 插 入 设 备 的 新 U 盘 ， 以 此 达 到 扩 散 的 目 的 。 这 是 U 盘 传 播 恶 意 程 序 的 常 规 手 法 ， 也 因 此 有 些 人 将 a u t o r u n . i n f 称 作 “ U 盘 病 毒 ” ， 虽 然 这 东 西 其 实 是 很 无 辜 的 。 实 际 上 ， 要 杜 绝 这 种 方 式 的 病 毒 传 播 也 并 不 困 难 ， 一 方 面 是 在 系 统 中 禁 用 移 动 存 储 介 质 的 自 动 播 放 或 自 动 启 动 功 能 ， 另 一 方 面 也 可 以 禁 止 程 序 在 U 盘 中 创 建 a u t o r u n . i n f 文 件 ， 达 到 U 盘 不 会 传 播 病 毒 的 目 的 。 可 以 说 ， a u t o r u n . i n f 是 过 去 在 民 间 最 广 为 流 传 的 U 盘 病 毒 传 播 方 式 。 很 多 U 盘 病 毒 查 杀 工 具 都 主 要 针 对 a u t o r u n . i n f 进 行 围 剿 。 尤 其 从 W i n d o w s   X P   S P 2 开 始 ， 系 统 针 对 “ U S B 大 容 量 存 储 设 备 ” 和 Z I P 驱 动 器 ， 自 动 播 放 功 能 是 默 认 开 启 的 。 微 软 眼 见 形 势 不 妙 ， 从 W i n d o w s   V i s t a 和 W i n d o w s   S e r v e r   2 0 0 8 开 始 ， 针 对 插 入 U 盘 的 的 系 统 默 认 行 为 ， 已 改 为 询 问 用 户 是 否 执 行 自 动 运 行 指 令 。 现 如 今 a u t o r u n . i n f 的 时 代 几 乎 已 经 过 去 。 用 用 U 盘 来 钓 鱼 会 不 会 成 功 ？ 盘 来 钓 鱼 会 不 会 成 功 ？ 如 前 文 所 述 ， 其 实 上 面 谈 到 的 U 盘 安 全 问 题 并 不 是 U S B 设 备 的 专 属 ， 任 何 移 动 存 储 设 备 （ 甚 至 连 内 置 硬 盘 ） 都 存 在 这 样 的 问 题 。 [ a u t o r u n ]   o p e n = s e t u p . e x e   i c o n = s e t u p . e x e , 0 l a b e l = M y   i n s t a l l   C D
所 以 严 格 意 义 上 ， 这 种 安 全 问 题 根 本 就 怪 不 到 U S B 头 上 ， 如 果 一 定 要 怪 ， 就 如 前 文 所 述 ， 只 是 因 为 U S B 实 在 是 太 普 遍 了 。 前 不 久 刚 刚 结 束 的 B l a c k   H a t   U S A   2 0 1 6 黑 客 大 会 上 ， 谷 歌 反 欺 诈 研 究 团 队 负 责 人 E l i e   B u r s z t e i n 分 享 了 一 个 议 题 ， 名 为 “ D o e s   d r o p p i n g   U S B   d r i v e s   r e a l l y   w o r k ？ ” （ 丢 U 盘 进 行 社 工 攻 击 真 的 有 效 吗 ？ ） 他 尝 试 在 伊 利 诺 伊 大 学 校 园 里 各 处 丢 弃 2 9 7 个 U 盘 ， 看 看 有 没 有 好 奇 心 重 的 人 会 捡 回 去 看 U 盘 里 究 竟 有 什 么 。 如 果 说 B u r s z t e i n 丢 的 是 2 9 7 块 S A T A 3 硬 盘 （ L o l ） ， 攻 击 方 式 理 论 上 是 一 样 的 ， 但 攻 击 效 果 有 多 么 糟 糕 是 可 想 而 知 的 。 可 见 U S B 的 普 及 性 ， 是 我 们 在 此 讨 论 其 安 全 性 的 依 据 。 美 国 计 算 机 行 业 协 会 去 年 曾 经 发 起 过 一 项 调 查 ， 结 果 显 示 1 7 % 的 人 在 捡 到 U S B 设 备 后 会 直 接 连 电 脑 — — 这 个 数 据 可 能 还 过 于 保 守 。 B u r s z t e i n 的 调 查 结 果 明 显 更 激 进 ： 1 3 5 个 U 盘 （ 也 就 是 4 5 % ） 被 人 捡 走 后 都 连 接 了 电 脑 ， 这 些 人 还 打 开 了 其 中 的 文 件 ， 其 上 的 “ 恶 意 程 序 ” 给 B u r s z t e i n 回 传 了 数 据 。 好 在 这 还 只 是 个 实 验 ， 并 不 存 在 真 的 “ 恶 意 ” 。 B u r s z t e i n 的 研 究 团 队 是 这 么 做 的 ： 他 们 没 有 用 a u t o r u n . i n f ， 因 为 现 在 的 操 作 系 统 根 本 就 不 吃 这 套 ， M a c 连 自 动 运 行 功 能 都 不 支 持 ， 他 们 的 方 法 是 ： 钓 鱼 。 研 究 团 队 给 这 2 9 7 个 U 盘 分 别 贴 了 些 标 签 ， 甚 至 还 明 确 写 上 了 U 盘 所 有 者 （ 以 及 归 还 地 址 ） ， 即 便 在 这 种 情 况 下 还 是 有 1 3 5 个 U 盘 被 好 奇 心 重 的 同 学 打 开 了 。 U 盘 里 面 的 文 件 迷 惑 性 地 写 上 了 “ 期 末 考 试 ” “ 机 密 ” 等 字 样 ， 实 际 上 这 些 文 件 都 是 H T M L 格 式 的 ， 文 件 中 有 张 图 片 ， 调 用 了 研 究 团 队 服 务 器 的 地 址 — — 这 样 一 来 研 究 团 队 就 知 道 ， 有 人 打 开 了 文 件 。 除 此 之 外 ， H T M L 文 件 打 开 后 有 个 问 卷 调 查 ， 询 问 这 些 好 奇 心 宝 宝 ： 你 们 为 啥 要 插 人 家 的 U 盘 呀 ！ 的 确 也 有 2 0 % 的 人 参 与 了 调 查 ， 超 2 / 3 的 人 表 示 他 们 其 实 是 想 归 还 U 盘 的 （ R e a l l y ？ ） ， 1 8 % 的 人 承 认 他 们 是 好 奇 ， 1 4 % 的 人 给 出 了 其 他 解 释 。 就 这 一 个 例 子 ， 我 们 就 不 难 看 出 U 盘 钓 鱼 的 成 功 率 还 是 相 当 高 的 。 如 果 这 些 H T M L 文 件 都 换 成 恶 意 程 序 ， 或 者 调 查 问 卷 改 成 询 问 用 户 名 密 码 的 “ 钓 鱼 问 卷 ” ， 又 有 多 少 人 会 栽 在 其 中 呢 ！
美 剧 《 黑 客 军 团 （ M r   R o b o t ） 》 中 就 出 现 了 用 U 盘 钓 鱼 的 桥 段 ， 看 样 子 这 根 本 就 不 只 是 个 传 说 ！ U 盘 攻 击 绝 杀 ： 伪 装 成 盘 攻 击 绝 杀 ： 伪 装 成 H I D 设 备 设 备 还 是 那 句 话 ， 上 面 两 部 分 谈 的 实 际 上 都 仍 是 将 U S B 设 备 作 为 传 播 恶 意 程 序 的 载 体 ， 就 好 像 U 盘 钓 鱼 ， 其 本 质 和 丢 个 软 盘 来 钓 鱼 （ L o l ） ， 以 及 邮 件 钓 鱼 是 没 差 别 的 ， 原 罪 不 在 U S B 设 备 身 上 。 如 果 用 这 种 方 法 来 谈 U S B 安 全 ， 实 际 上 还 有 很 多 内 容 可 说 ， 比 如 说 U S B 接 口 是 入 侵 A T M 机 的 重 要 途 径 ， 还 有 U S B   K e y 这 类 作 为 数 据 解 密 的 安 全 手 段 ， 都 不 过 是 将 U S B 作 为 工 具 。 那 么 有 没 有 U S B 本 身 的 原 罪 可 谈 呢 ？ 有 ！ 可 以 从 U S B 的 协 议 入 手 。 U S B 不 止 M S C （ 大 容 量 存 储 ） 设 备 这 一 种 ， 现 在 的 U S B 接 口 支 持 这 么 多 功 能 ， 协 议 其 实 也 五 花 八 门 ， 自 然 不 光 有 相 关 M S C 的 协 议 ， 什 么 U S B   P o w e r   D e l i v e r y （ U S B 快 速 充 电 规 范 ） 、 U S B   O T G （ S R P 、 H N P 协 议 ， 两 个 外 设 间 传 输 ） 等 等 ， 还 有 一 个 U S B   H I D 设 备 类 协 议 。 这 里 的 U S B   H I D ， 近 两 年 来 已 经 成 为 U S B 设 备 攻 击 的 绝 杀 了 。 H I D 也 就 是 H u m a n   I n t e r f a c e   D e v i c e ， 是 与 人 交 互 的 设 备 。 其 实 U S B - H I D 设 备 现 如 今 已 经 相 当 普 遍 了 ， 比 如 U S B 键 盘 、 鼠 标 、 手 柄 等 等 。 这 要 怎 么 利 用 呢 ？ 在 2 0 1 4 年 的 B l a c k   H a t 黑 客 大 会 上 ， 安 全 研 究 人 员 K a r s t e n   N o h l 和 J a k o b   L e l l 发 表 了 演 讲 ， 提 到 一 个 有 些 惊 世 骇 俗 意 味 的 U S B 攻 击 手 段 ， 名 叫 名 叫 B a d U S B ， 部 分 利 用 了 H I D 的 特 点 。 上 面 说 的 好 玄 乎 ， 所 以 下 面 再 来 举 个 栗 子 ： 键 盘 都 用 过 吧 ？ 有 没 有 试 过 不 用 鼠 标 ， 纯 粹 用 键 盘 来 进 行 各 项 系 统 操 作 呢 ？
有 经 验 的 同 学 应 该 知 道 ， 其 实 也 不 难 。 那 么 如 果 有 这 么 一 个 U 盘 ， 它 能 够 伪 装 成 键 盘 ， 通 过 脚 本 执 行 一 系 列 键 盘 敲 击 操 作 ， 是 不 是 感 觉 就 能 控 制 你 的 系 统 了 ？ 这 其 实 就 是 B a d U S B 攻 击 利 用 U S B 协 议 的 示 例 。 被 B a d U S B 感 染 过 的 U 盘 不 仅 能 够 伪 装 成 U S B 键 盘 ， 还 能 伪 装 成 U S B 网 卡 — — 篡 改 D N S ， 这 样 一 来 所 有 的 D N S 查 询 就 能 发 往 攻 击 者 的 服 务 器 ， 可 进 行 重 定 向 攻 击 。 一 旦 这 种 攻 击 得 以 实 现 ， 那 么 攻 击 方 式 自 然 也 就 变 得 五 花 八 门 了 ， 只 有 想 不 到 没 有 做 不 到 ， 最 重 要 的 是 跨 平 台 — — 因 为 各 系 统 平 台 遵 循 一 致 的 U S B 标 准 。 详 情 可 参 见 我 们 当 年 发 布 的 一 篇 文 章 《 解 密 B a d U S B ： 世 界 上 最 邪 恶 的 U S B 外 设 》 。 说 到 底 ， 这 种 H I D 模 拟 攻 击 不 就 是 当 年 黑 客 们 很 爱 的 U S B 橡 皮 鸭 （ U S B   R u b b e r   D u c k y ） 吗 ？ 问 题 是 橡 皮 鸭 的 内 部 硬 件 很 彪 悍 ， 有 个 6 0 M H z 主 频 的 处 理 器 、 m i c r o S D 扩 展 插 槽 。 普 通 U 盘 何 以 实 现 这 样 的 攻 击 手 段 ？ 这 个 问 题 其 实 才 是 K a r s t e n   N o h l 和 J a k o b   L e l l 这 两 位 研 究 人 员 的 高 明 之 处 ， 也 是 这 些 U 盘 在 感 染 B a d U S B 之 后 的 可 怕 之 处 。 一 般 U 盘 的 构 成 除 了 我 们 需 要 用 到 的 存 储 数 据 的 闪 存 部 分 ， 还 有 主 控 芯 片 ， 或 者 叫 控 制 芯 片 。 主 控 芯 片 一 般 会 指 定 某 些 部 分 的 单 元 用 于 存 储 固 件 驱 动 （ 似 也 有 主 控 芯 片 本 身 就 包 含 了 固 件 闪 存 ） 。 这 里 的 固 件 就 类 似 于 操 作 系 统 ， 控 制 软 硬 件 交 互 。 N o h l 和 L e l l 花 了 好 几 个 月 的 时 间 进 行 逆 向 工 程 ， 他 们 发 现 许 多 U 盘 都 可 以 对 固 件 部 分 进 行 重 新 编 程 （ 尤 其 是 P H I S O N 群 联 的 主 控 芯 片 ） 。 用 户 根 本 就 看 不 到 固 件 部 分 ， 要 隐 藏 攻 击 代 码 自 然 就 非 常 容 易 了 。
这 就 是 B a d U S B 得 以 成 型 的 核 心 所 在 。 另 一 方 面 当 代 操 作 系 统 为 了 给 当 代 操 作 系 统 为 了 给 U S B 设 备 提 供 最 大 的 兼 容 性 ， 设 备 提 供 最 大 的 兼 容 性 ， U S B 标 准 是 允 许 一 个 标 准 是 允 许 一 个 U S B 设 设 备 具 有 多 种 输 入 输 出 设 备 的 特 征 的 。 备 具 有 多 种 输 入 输 出 设 备 的 特 征 的 。 这 样 一 来 ， 通 过 重 写 U 盘 固 件 ， 就 能 让 它 伪 装 成 U S B 键 盘 、 网 卡 甚 至 显 示 器 。 通 过 这 个 假 的 键 盘 ， 输 入 U 盘 固 件 中 的 恶 意 指 令 和 代 码 ， 还 可 以 配 合 闪 存 中 的 恶 意 程 序 进 行 攻 击 。 说 白 了 ， B a d U S B 是 令 普 通 U 盘 都 变 身 为 橡 皮 鸭 ， 甚 至 攻 击 性 更 强 。 这 其 中 的 加 强 体 现 在 这 其 中 的 加 强 体 现 在 B a d U S B 的 伪 装 和 传 播 性 方 面 的 伪 装 和 传 播 性 方 面 。 伪 装 ！ 伪 装 ！ 很 容 易 理 解 ， 看 起 来 只 是 个 普 通 U 盘 ， 而 且 即 便 格 式 化 U 盘 也 无 法 清 除 恶 意 代 码 ， 因 为 恶 意 代 码 在 固 件 中 。 传 播 ！ 传 播 ！ 当 年 N o h l 和 L e l l 在 研 究 报 告 中 有 特 别 提 到 ， B a d U S B 理 论 上 最 大 的 威 胁 在 于 ， 通 过 一 个 B a d U S B 设 备 给 计 算 机 感 染 恶 意 程 序 之 后 ， 计 算 机 也 可 以 将 B a d U S B 传 播 到 其 他 插 入 计 算 机 的 U 盘 ： 某 个 U 盘 在 插 入 这 台 计 算 机 之 后 ， 计 算 机 上 的 恶 意 程 序 就 能 够 对 U 盘 固 件 进 行 重 新 编 写 ， U 盘 主 人 根 本 就 不 会 察 觉 到 。 这 么 一 来 ， 全 世 界 的 U 盘 都 能 通 过 这 种 方 式 被 B a d U S B 感 染 ， 全 世 界 没 有 任 何 一 个 U 盘 是 可 被 信 任 的 ， 因 为 根 本 就 没 有 反 病 毒 软 件 能 够 查 到 。 由 此 甚 至 可 以 引 发 一 个 问 题 ： 由 此 甚 至 可 以 引 发 一 个 问 题 ： U S B 设 备 是 否 已 经 到 了 根 本 就 没 有 安 全 性 可 言 的 地 步 ？ 设 备 是 否 已 经 到 了 根 本 就 没 有 安 全 性 可 言 的 地 步 ？ 其 实 也 不 尽 然 ， 针 对 U 盘 固 件 ， 引 入 不 可 伪 造 加 密 签 名 机 制 就 是 种 方 案 引 入 不 可 伪 造 加 密 签 名 机 制 就 是 种 方 案 ， 杜 绝 恶 意 程 序 的 重 新 编 写 。 这 就 主 要 取 决 于 闪 存 主 控 芯 片 制 造 商 了 。 因 为 有 人 指 责 N o h l 说 ， 他 先 前 在 B l a c k   H a t 上 的 演 讲 其 实 只 针 对 台 湾 群 联 的 闪 存 主 控 芯 片 — — 所 以 2 0 1 4 年 年 底 ， N o h l 还 抽 样 了 8 大 主 要 芯 片 制 造 商 的 主 控 芯 片 ： 群 联 、 A l c o r 、 瑞 萨 、 祥 硕 （ 华 硕 的 子 公 司 ） 、 创 惟 、 F T D I 、 微 芯 、 C y p r e s s 。 结 果 发 现 情 况 异 常 复 杂 。 的 确 有 部 分 U S B 主 控 芯 片 对 B a d U S B 免 疫 — — 即 无 法 对 固 件 做 重 新 编 程 ， 免 疫 的 芯 片 占 到 抽 样 总 数 的 一 半 ， 但 每 个 品 牌 的 表 现 都 是 很 不 稳 定 的 。 比 如 说 ， 采 用 群 联 主 控 芯 片 的 U 盘 都 存 在 被 B a d U S B 感 染 的 风 险 ， 而 祥 硕 则 完 全 对 B a d U S B 免 疫 ， 创 惟 的 U S B   2 . 0 芯 片 没 问 题 ， 但 更 新 的 U S B   3 . 0 芯 片 就 有 问 题 。 其 他 U S B   H u b 、 键 盘 、 摄 像 头 、 鼠 标 等 所 用 的 控 制 芯 片 情 况 更 是 五 花 八 门 。 而 且 实 际 上 ， 即 便 是 一 个 U S B 设 备 制 造 商 的 相 同 型 号 的 产 品 ， 他 们 也 会 在 不 同 批 次 中 采 用 不 一 样 的 主 控 芯 片 ， 比 如 金 士 顿 所 用 的 U S B 控 制 芯 片 就 有 五 六 种 之 多 。 难 不 成 以 后 我 们 要 用 U 盘 之 前 ， 都 得 先 把 U 盘 拆 开 看 看 主 控 芯 片 的 型 号 不 成 ？ 只 要 是 只 要 是 U S B 接 口 就 都 不 安 全 ！ 接 口 就 都 不 安 全 ！ 不 知 道 很 多 小 伙 伴 有 没 有 留 意 过 ， 斯 诺 登 当 年 揭 露 N S A 的 文 档 中 提 到 了 一 款 窃 听 设 备 名 为 C o t t o n m o u t h （ 如 下 图 所 示 ） 。 这 就 是 个 U S B 设 备 ， 据 说 能 够 偷 偷 地 往 目 标 设 备 中 安 装 恶 意 程 序 。 虽 然 文 档 中 并 未 详 述 其 具 体 机 制 ， 但 斯 诺 登 说 ： “ 如 果 N o h l 和 L e l l 发 现 的 这 种 东 西 早 就 为 N S A 所 用 了 ， 我 也 不 会 感 到 奇 怪 。 ” 或 许 很 久 之 前 ， N S A 就 已 经 在 这 么 干 了 ， 那 么 我 们 手 里 的 U 盘 …
但 这 还 不 是 全 部 。 既 然 U S B 标 准 是 允 许 一 个 U S B 设 备 具 有 多 种 输 入 输 出 设 备 特 征 的 ， 那 么 U S B 设 备 的 伪 装 实 际 上 也 就 不 仅 限 于 仅 针 对 U 盘 的 B a d U S B 了 ， 各 种 各 种 U S B 设 备 都 可 能 出 现 伪 装 的 情 况 设 备 都 可 能 出 现 伪 装 的 情 况 。 从 你 的 U S B 鼠 标 、 键 盘 ， 到 摄 像 头 、 电 子 烟 、 充 电 宝 。 除 了 文 章 开 头 提 到 的 电 子 烟 ， 2 0 1 4 年 年 末 央 视 曝 光 “ 改 装 充 电 宝 盗 取 隐 私 ” ： 看 起 来 只 是 个 充 电 宝 ， 但 实 际 上 却 有 存 储 数 据 的 能 力 ， 特 别 针 对 当 时 加 密 机 制 还 没 有 现 在 这 么 完 善 的 i P h o n e 进 行 数 据 窃 取 。 这 么 想 来 ， 我 们 周 围 但 凡 用 U S B 接 口 的 东 西 似 乎 都 有 带 毒 带 马 的 可 能 性 ， 这 世 界 真 是 太 残 酷 了 — — 说 不 定 你 已 经 被 N S A 锁 定 ， 你 的 鼠 标 就 带 A P T 木 马 … 今 年 的 B l a c k   H a t   U S A   2 0 1 6 大 会 上 ， 分 享 丢 U 盘 是 否 有 效 的 E l i e   B u r s z t e i n 不 仅 做 了 丢 U 盘 的 实 验 ， 而 且 还 教 育 人 们 如 何 才 能 做 个 完 整 版 的 、 伪 装 起 来 的 U 盘 ， 那 详 细 程 度 ， 从 选 购 芯 片 到 最 终 U 盘 外 部 材 料 成 型 一 条 龙 ， 所 用 的 都 是 成 本 很 低 的 现 成 材 料 。 F r e e B u f 先 前 也 发 表 过 一 篇 题 为 《 利 用 A r d u i n o 快 速 制 作 T e n n s y   B a d U S B 》 的 文 章 ， 用 A r d u i n o   L e o n a r d o 单 片 机 （ 似 成 本 稍 高 ） ， 配 合 A r d u i n o   I D E 简 单 的 代 码 编 写 ， 就 做 成 了 一 个 可 伪 装 成 普 通 U 盘 的 U S B 攻 击 设 备 。 以 后 要 黑 谁 ， 送 他 个 U 盘 或 充 电 宝 ， 比 邮 件 钓 鱼 大 概 有 效 多 了 。
U S B 攻 击 的 究 极 形 态 攻 击 的 究 极 形 态 B u r s z t e i n 在 B l a c k   H a t   U S A   2 0 1 6 大 会 上 将 U S B 攻 击 分 成 了 3 大 类 ， 分 别 是 社 会 工 程 （ 丢 U 盘 ） ， H I D 伪 装 和 0 - d a y 漏 洞 利 用 。 前 两 种 我 们 都 已 经 在 前 文 做 了 简 单 的 分 析 ， 最 后 一 种 0 - d a y 漏 洞 利 用 ， 他 只 稍 作 了 解 释 ， 主 要 利 用 的 是 U S B 驱 动 的 0 - d a y 漏 洞 ， 只 要 计 算 机 插 上 U S B 设 备 ， 就 能 立 刻 对 计 算 机 进 行 控 制 。 在 他 看 来 ， 0 - d a y 漏 洞 乃 是 U S B 攻 击 的 究 级 形 态 ， 无 论 是 复 杂 程 度 、 可 靠 性 还 是 隐 蔽 性 都 达 到 了 至 高 境 界 （ 虽 然 因 为 针 对 性 强 ， 所 以 跨 平 台 属 性 不 佳 ） 。 我 们 能 够 列 举 的 此 类 案 例 实 在 稀 有 ， 因 为 这 几 乎 没 有 被 广 范 围 探 讨 过 。 之 前 名 噪 一 时 的 S t u x n e t 震 网 病 毒 ， 就 利 用 了 U S B （ 但 似 并 非 U S B 驱 动 的 0 - d a y 漏 洞 ） 传 播 — — W i n d o w s 系 统 中 ， . l n k 文 件 负 责 渲 染 U 盘 中 的 文 件 图 标 ， 插 入 U 盘 的 时 候 ， 资 源 管 理 器 就 会 扫 描 其 中 的 . l n k 文 件 来 显 示 各 种 格 式 的 文 件 ， 震 网 病 毒 就 是 将 恶 意 程 序 插 入 到 . l n k 文 件 中 — — 整 个 过 程 是 插 入 就 执 行 的 ， 所 以 其 隐 蔽 性 自 然 可 见 一 斑 。 不 过 这 种 例 子 实 在 稀 有 ， 大 约 需 要 投 入 大 量 时 间 和 精 力 ， 极 具 针 对 性 地 进 行 攻 击 研 究 。 对 一 般 人 来 说 ， U 盘 钓 鱼 和 H I D 伪 装 的 确 才 是 最 需 要 防 范 的 。 但 在 我 们 谈 了 这 么 多 以 后 ， 是 否 还 要 说 说 U S B 安 全 的 注 意 事 项 呢 ？ 像 N o h l 说 的 ， 防 范 U S B 攻 击 的 最 佳 方 案 就 是 不 要 用 U S B 设 备 ！ 为 了 这 个 目 标 ， 就 请 封 死 设 备 上 的 所 有 U S B 接 口 吧 … 说 正 经 的 ， 因 噎 废 食 当 然 不 好 ， 但 来 路 不 明 的 说 正 经 的 ， 因 噎 废 食 当 然 不 好 ， 但 来 路 不 明 的 U 盘 甚 至 充 电 宝 、 电 子 烟 都 不 要 用 ， 马 路 上 出 现 盘 甚 至 充 电 宝 、 电 子 烟 都 不 要 用 ， 马 路 上 出 现 U 盘 ， 也 请 忽 略 之 ； 自 己 的 盘 ， 也 请 忽 略 之 ； 自 己 的 U S B 设 备 也 不 要 去 插 不 受 信 任 的 主 机 设 备 。 用 户 能 做 的 ， 大 概 也 只 有 这 些 了 吧 。 设 备 也 不 要 去 插 不 受 信 任 的 主 机 设 备 。 用 户 能 做 的 ， 大 概 也 只 有 这 些 了 吧 。 *   F r e e B u f 专 题 报 道 ， 作 者 / 欧 阳 洋 葱 ， 未 经 许 可 禁 止 转 载
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