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[8486] 2014-12-10_插入U盘自动攻击：BadUSB原理与实现（含视频）

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-17
2014-12-10_插入U盘自动攻击：BadUSB原理与实现（含视频） 插 入 U 盘 自 动 攻 击 ： B a d U S B 原 理 与 实 现 （ 含 视 频 ） 腾 讯 安 全 平 台   F r e e B u f   2 0 1 4 - 1 2 - 1 0 漏 洞 背 景 漏 洞 背 景 “ B a d U S B ” 是 今 年 计 算 机 安 全 领 域 的 热 门 话 题 之 一 ， 该 漏 洞 由 K a r s t e n   N o h l 和 J a k o b   L e l l 共 同 发 现 ， 并 在 今 年 的 B l a c k H a t 安 全 大 会 上 公 布 。 B a d U S B 号 称 是 世 界 上 最 邪 恶 的 U S B 外 设 。 笔 者 使 用 他 们 的 代 码 做 了 个 类 似 的 U 盘 ， 用 户 插 入 U 盘 ， 就 会 自 动 执 行 预 置 在 固 件 中 的 恶 意 代 码 ， 下 载 服 务 器 上 恶 意 文 件 ， 执 行 恶 意 操 作 。 注 意 ， 这 里 的 U 盘 自 动 运 行 可 不 是 以 前 的 a u t o r u n . i n f 自 动 运 行 程 序 哦 ， 具 体 的 技 术 细 节 可 以 参 考 后 文 内 容 。 视 频 链 接 ： h t t p : / / v . q q . c o m / b o k e / p a g e / l / g / w / l 0 1 4 2 5 u 2 i g w . h t m l B a d U S B 最 可 怕 的 一 点 是 恶 意 代 码 存 在 于 U 盘 的 固 件 中 ， 由 于 P C 上 的 杀 毒 软 件 无 法 访 问 到 U 盘 存 放 固 件 的 区 域 ， 因 此 也 就 意 味 着 杀 毒 软 件 和 U 盘 格 式 化 都 无 法 应 对 B a d U S B 进 行 攻 击 。 B a d U S B 原 理 原 理 在 介 绍 B a d U S B 的 原 理 之 前 ， 笔 者 在 这 里 先 介 绍 下 B a d U S B 出 现 之 前 ， 利 用 H I D ( H u m a n   I n t e r f a c e D e v i c e ， 是 计 算 机 直 接 与 人 交 互 的 设 备 ， 例 如 键 盘 、 鼠 标 等 ) 进 行 攻 击 的 两 种 类 型 。 分 别 是 " U S B   R U B B E R D U C K Y " 和 " T e e n s y " 。 T E E N S Y 介 绍 介 绍 攻 击 者 在 定 制 攻 击 设 备 时 ， 会 向 U S B 设 备 中 置 入 一 个 攻 击 芯 片 ， 此 攻 击 芯 片 是 一 个 非 常 小 而 且 功 能 完 整 的 单 片 机 开 发 系 统 ， 它 的 名 字 叫 T E E N S Y 。 通 过 T E E N S Y 你 可 以 模 拟 出 一 个 键 盘 和 鼠 标 ， 当 你 插 入 这 个 定 制 的 U S B 设 备 时 ， 电 脑 会 识 别 为 一 个 键 盘 ， 利 用 设 备 中 的 微 处 理 器 与 存 储 空 间 和 编 程 进 去 的 攻 击 代 码 ， 就 可 以 向 主 机 发 送 控 制 命 令 ， 从 而 完 全 控 制 主 机 ， 无 论 自 动 播 放 是 否 开 启 ， 都 可 以 成 功 。 关 于 T E E N S Y ， 可 以 参 考 天 融 信 阿 尔 法 实 验 室 的 《 H I D 攻 击 之 T E E N S Y 实 战 》 U S B   R U B B E R   D U C K Y 介 绍 介 绍 简 称 U S B 橡 皮 鸭 ， 是 最 早 的 按 键 注 入 工 具 ， 通 过 嵌 入 式 开 发 板 实 现 ， 后 来 发 展 成 为 一 个 完 全 成 熟 的 商 业 化 按 键 注 入 攻 击 平 台 。 它 的 原 理 同 样 是 将 U S B 设 备 模 拟 成 为 键 盘 ， 让 电 脑 识 别 成 为 键 盘 ， 然 后 进 行 脚 本 模 拟 按 键 进 行 攻 击 。
这 两 种 攻 击 方 式 ， 是 在 B a d U S B 公 布 之 前 ， 比 较 流 行 的 两 种 H I D 攻 击 方 式 ， 缺 陷 在 于 要 定 制 硬 件 设 备 ， 通 用 性 比 较 差 。 但 是 B a d U S B 就 不 一 样 了 ， 它 是 在 “ U S B   R U B B E R   D U C K Y ” 和 “ T e e n s y ” 攻 击 方 式 的 基 础 上 用 通 用 的 U S B 设 备 （ 比 如 U 盘 ） 。 U 盘 的 内 部 构 造 盘 的 内 部 构 造 U 盘 由 芯 片 控 制 器 和 闪 存 两 部 分 组 成 ， 芯 片 控 制 器 负 责 与 P C 的 通 讯 和 识 别 ， 闪 存 用 来 做 数 据 存 储 ； 闪 存 中 有 一 部 分 区 域 用 来 存 放 U 盘 的 固 件 ， 它 的 作 用 类 似 于 操 作 系 统 ， 控 制 软 硬 件 交 互 ； 固 件 无 法 通 过 普 通 手 段 进 行 读 取 。 B a d U S B 就 是 通 过 对 U 盘 的 固 件 进 行 逆 向 重 新 编 程 ， 相 当 于 改 写 了 U 盘 的 操 作 系 统 而 进 行 攻 击 的 。 U S B 协 议 漏 洞 协 议 漏 洞 为 什 么 要 重 写 固 件 呢 ？ 下 面 我 们 可 以 看 看 U S B 协 议 中 存 在 的 安 全 漏 洞 。 现 在 的 U S B 设 备 很 多 ， 比 如 音 视 频 设 备 、 摄 像 头 等 ， 因 此 要 求 系 统 提 供 最 大 的 兼 容 性 ， 甚 至 免 驱 ； 所 以 在 设 计 U S B 标 准 的 时 候 没 有 要 求 每 个 U S B 设 备 像 网 络 设 备 那 样 占 有 一 个 唯 一 可 识 别 的 M A C 地 址 让 系 统 进 行 验 证 ， 而 是 允 许 一 个 U S B 设 备 具 有 多 个 输 入 输 出 设 备 的 特 征 。 这 样 就 可 以 通 过 重 写 U 盘 固 件 ， 伪 装 成 一 个 U S B 键 盘 ， 并 通 过 虚 拟 键 盘 输 入 集 成 到 U 盘 固 件 中 的 指 令 和 代 码 而 进 行 攻 击 。 B a d U S B 利 用 代 码 分 析 利 用 代 码 分 析 笔 者 对 K a r s t e n N o h l 和 J a k o b   L e l l 公 布 的 代 码 进 行 简 单 的 一 个 流 程 解 析 。
这 样 一 个 带 有 恶 意 代 码 的 U 盘 就 产 生 了 ， 更 详 细 的 可 以 搜 索 K a r s t e n   N o h l   和   J a k o b   L e l l 公 布 的 代 码 。 总 结 总 结 “ U S B   R U B B E R   D U C K Y ” 、 “ T E E N S Y ” 、 “ B a d U S B ” 三 种 最 终 都 是 利 用 了 U S B 协 议 的 漏 洞 而 进 行 攻 击 的 ， “ B a d U S B ” 和 另 外 两 者 的 区 别 在 于 ： B a d U S B 可 以 利 用 普 通 的 U S B 设 备 ， 而 不 需 要 进 行 硬 件 定 制 ， 更 具 有 普 遍 性 。 H I D 攻 击 方 式 有 很 多 种 ， B a d U S B 作 为 其 中 一 种 是 通 过 伪 装 成 键 盘 设 备 来 实 现 的 ， 同 时 H I D 攻 击 也 可 以 通 过 伪 装 成 网 卡 进 行 D N S 劫 持 攻 击 。 B a d U S B 的 危 害 目 前 局 限 于 单 向 感 染 ， 即 U S B 设 备 感 染 P C ， 暂 无 发 现 从 P C 感 染 U S B 设 备 案 例 。 为 了 预 防 此 类 安 全 风 险 ， 需 要 我 们 在 日 常 使 用 U S B 设 备 时 ， 不 要 使 用 陌 生 的 U S B 设 备 ， 避 免 U S B 存 在 恶 意 代 码 导 致 安 全 风 险 。 延 伸 ： 更 多 的 延 伸 ： 更 多 的 U S B 接 口 攻 击 接 口 攻 击 通 过 U S B 接 口 攻 击 的 案 例 很 多 ， B a d U S B 只 是 一 类 ， 还 有 通 过 U S B 接 口 横 跨 P C 和 M o b i l e 平 台 进 行 攻 击 的 案 例 。 比 如 今 年 爆 发 的 W i r e L u r k e r 蠕 虫 ， 感 染 病 毒 的 电 脑 系 统 会 通 过 U S B 接 口 去 间 接 感 染 i O S 设 备 ， 即 使 是 未 越 狱 的 设 备 也 无 法 避 免 ； 还 有 前 段 时 间 发 现 的 电 子 香 烟 通 过 U S B 传 播 恶 意 软 件 到 P C ； 最 近 央 视 也 报 道 了 充 电 宝 盗 取 手 机 隐 私 的 案 例 。 h t t p : / / w w w . h q . x i n h u a n e t . c o m / n e w s / 2 0 1 4 - 1 2 / 0 3 / c _ 1 1 1 3 5 0 5 8 7 7 . h t m 对 于 愈 演 愈 烈 的 U S B 风 险 ， 应 用 层 还 没 有 见 到 好 的 解 决 方 案 。 倒 是 硬 件 层 面 比 较 容 易 解 决 。 比 如 3 6 0 无 线 安 全 研 究 团 队 的 S e c U S B ， 还 有 我 们 腾 讯 安 全 应 急 响 应 中 心 的 S e c L i n e 。 原 理 都 是 将 U S B 中 的 两 根 数 据 线 去 掉 ， 具 体 细 节 可 以 参 考 《 揭 秘 ： 充 电 宝 是 如 何 盗 取 你 的 个 人 隐 私 的 》 。 h t t p : / / w w w . f r e e b u f . c o m / n e w s / s p e c i a l / 5 3 2 6 0 . h t m l
或 许 未 来 S e c U S B 或 者 S e c L i n e 将 成 为 U S B 接 口 标 配 。 [ 本 文 作 者 / 腾 讯 安 全 平 台 部 （ 企 业 帐 号 ） ， 不 影 响 文 章 质 量 的 情 况 下 可 能 包 含 少 量 商 业 信 息 ， 转 载 请 注 明 来 自 F r e e B u f . C O M ] 阅 读 原 文
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