Kyberturvallisuus

Haavoittuvuuksia löydetty Trezor- ja Ledger-laitteistolompakoista

Konferenssissa Chaos Communication Congress esitteli raportin Trezor- ja Ledger-laitteistolompakoiden ongelmista. Tutkimuksen tekijät ovat Dmitry Nedospasov, Thomas Roth ja Josh Datko. He havaitsivat samanaikaisesti useita lompakoiden turvallisuusuhkia: hyökkäyksiä kolmannen osapuolen kanavaa vastaan, toimitusketjuhyökkäyksiä sekä laiteohjelmiston ja piirin haavoittuvuuksia.

Monet tällaisten laitteiden valmistajat varustavat tuotteensa ja pakkauksensa suojatarroilla, jotka osoittavat, ettei pakkausta tai itse laitetta ole avattu. Asiantuntijat aloittivat esityksensä yksinkertaisella esittelyllä: tavallisella hiustenkuivaajalla Trezor Onen pakkaukseen ja lompakon USB-porttiin kiinnitetyt tarrat poistettiin jälkiä jättämättä. Olennaista on seurata lämpötilaa ja välttää tarrojen ja lisälaitteiden liiallista kuumentamista.

Ledger-laitteet toimitetaan ilman turvatarraa, koska ne takaavat tehokkaasti, että eheystarkistus suoritetaan aina laitteen käynnistyessä, ja Secure Element -piiri estää kaikki yritykset fyysiseen väärinkäyttöön. Siksi Trezorin tarrojen poistamisen jälkeen asiantuntijat siirtyivät Ledgeriin, »avasivat» lompakot ja pääsivät käsiksi niiden laitteistokomponentteihin.

Myöhemmin asiantuntijat kertoivat, että Trezor-lompakoissa mikro-ohjain voidaan vaihtaa. «Kun tämä on tehty, vaarantunut käynnistyslataaja voidaan asentaa Trezor-laitteisiin», Datko selittää. Esityksessä asiantuntijat jättivät tämän vaiheen väliin, mutta kertoivat osallistujille, että laboratoriossa he onnistuivat yhdistämään laitteistovirheenkorjaimeen ja saamaan ilmaisen pääsyn piiriin, mikä mahdollisti komponenttien uudelleenohjelmoinnin haitallisella koodilla.

Ledger-lompakko puolestaan oli varustettu yksinkertaisimmalla laitteistoimplantilla, jonka avulla transaktioita voidaan hyväksyä ilman käyttäjän toimia. Asiantuntijat käyttivät siihen vain 3,16 dollaria: he asensivat laitteeseen RF-kytkimen, jota voi ohjata etänä radiotaajuuksilla (vähintään 11 metrin etäisyydeltä 50 watin lähettimellä).

Lompakoiden ohjelmistokomponentin osalta tutkijat onnistuivat kääntämään Ledger Nano S:n laiteohjelmiston päivitysmekanismin ja etsimään virheen, jonka avulla mukautetun laiteohjelmiston voi kirjoittaa laitteeseen. Valmistaja on suojautunut tällaisilta hyökkäyksiltä: laiteohjelmistokuvan aitous tarkistetaan kryptografisella funktiolla. Testin päätyttyä muistiin kirjoitetaan kuitenkin vakio 0xF00BABE, ja testi suoritetaan vain kerran eikä joka kerta laitteen käynnistyessä. Tästä tutkijat päättelivät, että suojausmekanismin kiertämiseen riitti muistiosoitteen 0xF00BABE asettaminen tiettyyn kohtaan. Tämän jälkeen he onnistuivat käynnistämään pelin «Snake» vaarantuneella laitteella käyttäen kahta painiketta liikkeen ohjaamiseen laitteen pienellä näytöllä.

Ledger Bluessa oli mahdollista suorittaa sivukanavahyökkäys (side-channel attack). Laitteen laitteistoa tutkiessaan Thomas Roth havaitsi, että lompakossa oli pitkä johdin, joka toimi antennina. Signaali vahvistuu, jos laite on kytketty USB-kaapelilla. SDR-laitteiston avulla asiantuntijat sieppasivat ja analysoivat näitä radioaaltoja. Roth kehitti ohjelmistokehyksen, joka tallensi signaalin automaattisesti PIN-koodia syötettäessä ja käytti tekoälymallia muuntamaan tiedot ihmisen luettavaksi. Tuloksena asiantuntijat saavuttivat 90 %:n tarkkuuden näissä «ennusteissa».

Toinen ongelma paljastui Trezor One -lompakossa, joka toimii STM32F205-mikro-ohjaimella, joka ohjaa pääosin kaikkien komponenttien toimintaa. Vuonna 2017 tässä mallissa mikro-ohjaimissa löydettiin haavoittuvuus ennen virhehyökkäyksiä (fault injection). Viime vuonna asiantuntijat eivät tienneet, ulottuuko tämä ongelma laitteistolompakoihin, mutta CCC:n asiantuntijat ilmoittivat, että lataus- ja päivitysprosessien tutkimisen jälkeen he havaitsivat, että yksityisen avaimen tai juuriavaimen voi poimia RAM-muistista. Tällainen hyökkäys antaisi hyökkääjälle pääsyn kryptovaluuttaan ja mahdollistaisi varojen siirtämisen toiseen lompakkoon.

Valmistajat ovat jo vastanneet asiantuntijaraportin esitykseen. Ledgerin kehittäjät Ledger ilmoittivat , että kaikki esitetyt hyökkäykset olivat vaikeasti toteutettavissa ja vaativat fyysistä pääsyä laitteeseen, eikä tavallisilla käyttäjillä ole syytä huoleen, koska tällaista vaarantamista on vaikea toteuttaa käytännössä.

Trezorin kehittäjät puolestaan Trezor ilmoittivat valmistelevansa jo korjauksia, vaikka korostivat myös, että hyökkäykset ovat toteutettavissa vain fyysisellä pääsyllä laitteeseen.

Mielipiteesi