指紋識別并不安全 指紋數(shù)據(jù)可以被竊取

2015-7-17 14:07:00
  • 自iPhone5s于手機(jī)中加入指紋識別功能后,指紋識別迅速在安卓機(jī)群中流行,儼然已成為旗艦機(jī)標(biāo)配。隨之而來的還有各大手機(jī)廠商的吹捧,指紋識別能完美解決安全問題云云??上е讣y技術(shù)并不能拯救手機(jī)安全。

自iPhone5s于手機(jī)中加入指紋識別功能后,指紋識別迅速在安卓機(jī)群中流行,儼然已成為旗艦機(jī)標(biāo)配。隨之而來的還有各大手機(jī)廠商的吹捧,指紋識別能完美解決安全問題云云。可惜指紋技術(shù)并不能拯救手機(jī)安全。

物極必反,被廠家與用戶過度神化的指紋識別功能也不是盡善盡美:iPhone5s發(fā)布后僅一天,歐洲最大的駭客團(tuán)體ChaosComputerClub 就宣布破解了TouchID ,并用視頻記錄了操作過程。

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而在今年6月的MOSEC移動安全技術(shù)峰會上,手機(jī)安全研究員介紹了如何利用安卓手機(jī)廠商在實(shí)現(xiàn)芯片級安全解決方案TrustZone時造成的軟件漏洞,在可信區(qū)域執(zhí)行任意代碼,將TrustZone完全攻破。

而TrustZone正是目前很多帶指紋識別的安卓手機(jī)確保安全的一個核心技術(shù),一旦被完全攻破,獲取指紋識別數(shù)據(jù)將變得很容易。

安全員在MOSEC移動安全技術(shù)峰會的演示過程中表示,攻破搭載指紋識別系統(tǒng)的手機(jī),最困難的是利用TrustZone中的漏洞,因?yàn)檫@是一個完全的黑盒,缺乏文檔和必要的調(diào)試手段。據(jù)介紹,該次破解是利用內(nèi)核上的“任意地址寫固定值”漏洞,在獲取內(nèi)核代碼執(zhí)行權(quán)限后向TEE(可信運(yùn)行環(huán)境)發(fā)起進(jìn)一步攻擊,最終繞過TrustZone的防護(hù)系統(tǒng),可獲取諸多敏感數(shù)據(jù)。

說了這么多,TrustZone到底是什么?

TrustZone是為保護(hù)敏感信息的一種硬件安全架構(gòu)體系,把手機(jī)從硬件與軟件上分成安全與普通兩個區(qū)域。嚴(yán)格意義上講,指紋識別只是安全區(qū)中的一小部分。

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在TrustZone的硬件架構(gòu)中,整個系統(tǒng)都是為了保護(hù)安全區(qū)中的數(shù)據(jù),防范設(shè)備可能遭受到的多種特定威脅。因此,安全區(qū)與普通區(qū)從硬件到軟件都是被分割的,普通區(qū)第三方程序無法訪問安全區(qū)中的敏感數(shù)據(jù)。

體現(xiàn)于手機(jī)上的就是,TrustZone會把智能手機(jī)的使用模式分為兩種,其一是普通使用,其二是安全使用(涉及敏感數(shù)據(jù))。例如機(jī)主在日常游戲、打字時,手機(jī)停留在普通模式;而當(dāng)機(jī)主需要支付、輸入密碼或者指紋時,手機(jī)就會自動切換到安全模式,保護(hù)數(shù)據(jù)不被其它程序訪問。

可惜,看起來很安全的TrustZone并不值得Trust。

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在2014年8月,幾乎所有高通驍龍?zhí)幚砥鞫急槐龃嬖赥rustZone高危漏洞。黑客可以依靠該漏洞攻破系統(tǒng)的保護(hù)機(jī)制,并獲得用戶隱私資料。支付保護(hù)技術(shù)、數(shù)字版權(quán)管理、BYOD(自帶設(shè)備辦公)等等都會成為攻擊目標(biāo),甚至有可能徹底破壞系統(tǒng)的安全機(jī)制。也就是說,攻擊者不僅能獲得安全區(qū)中的敏感數(shù)據(jù),還能直接進(jìn)入支付等高權(quán)限場景,TrustZone的分區(qū)保護(hù)形同虛設(shè)。

攻擊TrustZone需要獲得內(nèi)核權(quán)限,在以往的一些議題中通常以執(zhí)行內(nèi)核代碼為前提研究TrustZone的。而實(shí)際上往往需要組合2~3個0day漏洞才能完成一次真實(shí)有效的TrustZone攻擊。

在今年6月舉行的MOSEC移動安全技術(shù)峰會上,安全研究員證明了若組合利用TrustZone相關(guān)軟件的兩個漏洞,任意Android軟件應(yīng)用,都能夠進(jìn)入安全區(qū)獲取敏感信息。并且申迪先是完成了手機(jī)常規(guī)OS的內(nèi)核提權(quán)、以及禁用最新版本SEforAndroid;爾后又利用該漏洞侵入安全區(qū),成功繞過諸多安全特性,獲取到指紋等敏感信息。

面對安全隱患,TrustZone又該何去何從?

隨著手機(jī)攜帶的功能越來越多,手機(jī)中私密信息的數(shù)量與重要程度也與日俱增。相應(yīng)的,手機(jī)中的數(shù)據(jù)安全越來越得到重視,因?yàn)槭謾C(jī)被破解,往往就意味著重要資料丟失、個人信息泄露、支付程序面臨巨額損失……但從當(dāng)前情況來看,手機(jī)對數(shù)據(jù)的保護(hù),仍不能讓大眾放下心中的顧慮。

曾經(jīng),指紋識別搭配TrustZone,一度被稱作手機(jī)安全的最后一道防線。

而如今,殘酷的事實(shí)告訴我們,這最后一條防線也開始變得并不穩(wěn)固。

8月份即將在拉斯維加斯舉行的世界黑帽大會BlackHat上,安全員將作為演講嘉賓向全球黑客介紹有關(guān)Android系統(tǒng)TrustZone安全攻防的研究成果,并且現(xiàn)場演示從傳感器中讀取指紋數(shù)據(jù)的攻擊利用。