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[4170] 2017-08-14_DNA不仅能制造生物病毒，还能入侵电脑？

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-16
2017-08-14_DNA不仅能制造生物病毒，还能入侵电脑？ D N A 不 仅 能 制 造 生 物 病 毒 ， 还 能 入 侵 电 脑 ？ 原 创   E 安 全 编 辑 部   E 安 全   2 0 1 7 - 0 8 - 1 4 关 注 E 安 全   关 注 网 络 安 全 一 手 资 讯 E 安 全 安 全 8 月 月 1 4 日 讯 日 讯   美 国 华 盛 顿 大 学 的 研 究 人 员 已 经 发 起 一 项 实 验 ， 旨 在 展 示 如 何 在 创 造 生 物 病 毒 之 余 ， 还 能 利 用 合 成 美 国 华 盛 顿 大 学 的 研 究 人 员 已 经 发 起 一 项 实 验 ， 旨 在 展 示 如 何 在 创 造 生 物 病 毒 之 余 ， 还 能 利 用 合 成 D N A 实 现 可 入 实 现 可 入 侵 计 算 机 的 病 毒 代 码 。 侵 计 算 机 的 病 毒 代 码 。 D N A 早 已 被 用 作 数 据 存 储 脱 氧 核 糖 核 酸 （ 简 称 D N A ， 又 称 去 氧 核 糖 核 酸 ） 是 最 为 古 老 的 信 息 存 储 方 法 之 一 。 D N A 是 生 物 数 据 库 ， 它 的 主 要 功 能 就 是 存 储 包 含 各 种 指 令 的 生 物 信 息 。 D N A 有 G ( 鸟 嘌 呤 ) 、 T ( 胸 腺 嘧 啶 ) 、 A ( 腺 嘌 呤 ) 、 C ( 胞 嘧 啶 ) 四 种 碱 基 ， 共 同 构 成 了 相 互 缠 绕 的 双 链 阶 梯 状 的 螺 旋 结 构 。 通 过 这 四 种 碱 基 不 同 顺 序 的 编 码 ， 存 储 了 生 物 所 有 的 遗 传 信 息 。 D N A 由 四 种 不 同 的 “ 核 苷 酸 ” 所 组 成 ， 其 通 过 多 种 方 式 加 以 组 合 ， 从 而 为 没 的 遗 传 结 果 提 供 指 导 。 这 很 像 是 一 种 二 进 制 机 器 代 码 ， 其 中 包 含 0 与 1 构 成 的 组 合 ， 用 于 定 义 计 算 机 的 程 序 执 行 方 式 。 事 实 上 ， 这 种 类 比 并 非 独 创 ， 科 学 家 们 早 已 开 始 将 数 字 化 数 据 编 码 成 有 机 D N A 。 2 0 1 2 年 ， 美 国 哈 佛 大 学 的 研 究 人 员 们 利 用 D N A 编 写 了 一 本 完 整 的 书 籍 。 2 0 1 3 年 ， 欧 洲 生 物 信 息 学 研 究 所 的 研 究 人 员 们 则 以 D N A 形 式 编 写 了 莎 士 比 亚 的 十 四 行 诗 以 及 来 自 马 丁 · 路 德 · 金 博 士 《 我 有 一 个 梦 想 》 演 讲 中 的 数 字 照 片 与 录 音 。 2 0 1 6 年 ， 华 盛 顿 大 学 的 研 究 人 员 与 微 软 方 面 合 作 ， 共 同 在 D N A 中 存 储 了 一 段 《 O K   G o 》 音 乐 视 频 。 尽 管 后 者 听 起 来 无 甚 意 义 ， 但 却 证 明 了 技 术 正 变 得 愈 发 强 大 且 易 于 使 用 。 尽 管 D N A 不 太 可 能 取 代 传 统 数 字 化 存 储 介 质 ， 但 其 仍 会 在 某 些 特 定 用 例 当 中 发 挥 作 用 。 换 句 话 来 说 ， 我 们 可 以 期 待 着 未 来 某 些 领 域 将 频 繁 进 行 D N A 信 息 解 码 。 而 在 信 息 处 理 时 ， 恶 意 人 士 亦 有 可 能 通 过 独 特 的 方 式 从 中 获 利 。 研 究 人 员 利 用 D N A 入 侵 计 算 机 设 备 华 盛 顿 大 学 的 计 算 机 科 学 教 授 正 美 河 野 （ T a d a y o s h i   K o h n o ） 正 在 考 虑 这 个 问 题 ， 他 与 他 的 团 队 设 计 了 一 项 实 验 ， 旨 在 利 用 D N A 进 行 恶 意 病 毒
编 码 — — 这 种 并 不 比 并 非 面 向 人 类 ， 而 是 专 门 针 对 计 算 机 设 备 。 尽 管 科 学 家 们 早 已 利 用 D N A 研 究 生 物 工 程 乃 至 有 机 材 料 ， 但 也 有 部 分 项 目 要 求 利 用 计 算 机 将 D N A 信 息 解 码 为 数 字 化 格 式 — — 而 这 正 是 正 美 河 野 研 究 团 队 的 关 注 重 点 。 研 究 人 员 在 题 为 《 计 算 机 安 全 、 隐 私 与 D N A 序 列 ： 利 用 合 成 D N A 入 侵 计 算 机 并 实 现 隐 私 泄 露 ， 以 及 更 多 》 的 论 文 当 中 指 出 ， “ 合 成 D N A 链 ， 并 通 过 排 序 及 后 处 理 将 其 生 成 为 文 件 ;   当 被 作 为 输 入 内 容 添 加 至 目 标 程 序 中 时 ， 此 文 件 即 会 产 生 用 于 远 程 控 制 的 开 放 套 接 字 。 ” 该 研 究 团 队 坦 言 ， 他 们 创 造 出 了 “ 最 佳 环 境 ” 以 测 试 自 己 的 理 论 。 他 们 更 改 了 f q z c o m p   D N A 压 缩 器 的 源 代 码 ， 从 而 添 加 一 个 易 受 缓 冲 区 溢 出 攻 击 影 响 的 固 定 数 据 缓 冲 区 。 他 们 的 下 一 步 举 措 是 将 缓 冲 区 溢 出 数 据 编 码 至 合 成 D N A 当 中 。 将 数 字 化 信 息 编 码 为 仅 拥 有 有 限 物 理 组 合 数 量 的 四 种 核 苷 酸 形 式 确 实 颇 具 挑 战 。 不 过 经 过 多 次 迭 代 ， 该 团 队 最 终 拿 出 了 可 行 的 方 案 ， 并 将 成 果 发 送 至 集 成 D N A 技 术 公 司 进 行 合 成 。 在 从 该 合 成 服 务 公 司 收 到 容 纳 有 D N A 的 小 瓶 后 ， 研 究 团 队 们 即 获 得 了 能 够 用 于 入 侵 计 算 机 程 序 的 D N A 样 本 ， 且 可 随 时 进 行 测 试 。 他 们 利 用 包 含 漏 洞 的 f q z c o m p 压 缩 器 进 行 D N A 样 本 排 序 ， 并 最 终 获 得 了 3 7 % 的 攻 击 成 本 率 — — 缓 冲 区 溢 出 确 实 对 计 算 机 系 统 造 成 了 损 害 ， 并 可 能 导 致 授 权 恶 意 人 士 执 行 未 经 授 权 的 访 问 。 P e t e r   N e y （ 右 ）  
计 算 机 安 全 与 隐 私 研 究 实 验 室 博 士 生 卡 尔 · 科 切 （ 中 ）   计 算 机 安 全 与 隐 私 研 究 实 验 室 研 究 科 学 家 L e e   O r g a n i c k （ 左 ）   分 子 信 息 系 统 实 验 室 博 士 生 这 种 攻 击 手 段 是 否 可 行 ？ 《 连 线 》 杂 志 报 道 称 ， “ 攻 击 活 动 的 成 功 率 约 为 3 7 % ， 这 是 因 为 排 序 程 序 的 并 行 处 理 机 制 能 够 会 破 坏 编 码 内 容 或 者 在 将 代 码 写 入 物 理 对 象 时 对 其 进 行 逆 向 解 码 。 （ 一 条 D N A 可 以 从 任 一 方 向 进 行 测 序 ， 但 代 码 则 只 能 通 过 特 定 方 向 实 现 读 取 。 研 究 人 员 们 在 其 论 文 中 提 到 ， 未 来 的 攻 击 代 码 升 级 版 本 可 能 会 被 设 计 为 回 文 形 式 。 ） 这 种 攻 击 手 段 是 否 可 行 ？ 具 体 答 案 取 决 于 多 种 因 素 。 恶 意 人 士 必 须 入 侵 D N A 测 序 与 分 析 阶 段 所 使 用 的 软 件 ， 正 如 本 次 研 究 人 员 们 所 采 取 的 方 式 。 或 者 ， 他 们 必 须 在 目 前 正 在 使 用 的 软 件 当 中 找 到 可 资 利 用 的 漏 洞 （ 当 然 ， 这 样 的 漏 洞 也 许 早 晚 会 被 发 现 ） 。 另 外 ， 恶 意 一 方 还 必 须 瞄 准 目 标 以 获 取 特 制 的 恶 意 D N A 样 本 ， 或 者 发 现 那 些 无 需 修 改 已 知 样 本 即 可 利 用 的 漏 洞 。 着 眼 于 未 来 ， 恶 意 人 士 也 许 能 够 利 用 多 种 方 式 利 用 D N A ， 但 就 目 前 而 言 此 类 机 制 相 当 复 杂 ， 且 成 功 几 率 不 高 。 当 然 ， 恶 意 人 士 可 以 立 足 于 明 确 的 经 济 动 机 或 者 投 入 大 量 时 间 以 将 这 些 攻 击 转 化 为 现 实 。 只 要 存 在 这 种 可 能 性 ， 我 们 就 需 要 考 虑 到 由 此 带 来 的 潜 在 风 险 。 正 美 河 野 解 释 称 ， “ 我 们 意 识 到 ， 如 果 恶 意 人 士 掌 握 了 计 算 机 正 在 处 理 的 数 据 ， 则 可 能 夺 取 到 该 设 备 的 控 制 权 。 这 意 味 着 在 考 虑 生 物 学 计 算 系 统 的 安 全 性 ， 除 了 网 络 连 接 、 U 盘 以 及 键 盘 用 户 之 外 ， 还 需 要 考 虑 到 D N A 当 中 存 储 的 信 息 。 这 是 一 种 类 别 完 全 不 同 ， 但 却 真 实 存 在 的 威 胁 因 素 。 ” 相 关 论 文 下 载 ： h t t p : / / t . c n / R 9 D V q f c 1 4 E 安 全 推 荐 文 章 安 全 推 荐 文 章 官 网 ： 官 网 ： w w w . e a s y a q . c o m 2 0 1 7 年 年 8 月 月   0 1 黑 客 要 你 的 D N A 基 因 信 息 作 何 用 ？ 0 2 微 软 黑 科 技 ： D N A 存 储 技 术 催 生 方 糖 大 小 的 数 据 中 心 0 3 i P h o n e 仅 仅 是 个 开 始 ： F B I 已 经 开 始 窥 探 人 类 的 D N A 0 4 5 美 元 的 黑 客 神 器 “ P o i s o n T a p ”   可 入 侵 电 脑 安 装 后 门
0 5 F i r e E y e 公 布 调 查 进 展 ： M a n d i a n t 内 网 未 遭 遇 入 侵 0 6 希 拉 里 竞 选 总 统 注 定 败 北 ？ 朝 鲜 黑 客 也 曾 差 点 成 功 入 侵 其 竞 选 团 队 0 7 C I A 如 何 进 行 物 理 入 侵 ？ V a u l t 7   “ D u m b o ” 项 目 被 维 基 解 密 曝 光 阅 读 原 文
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