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至頂網(wǎng)安全頻道 02月28日 編譯：安全領(lǐng)域中的堅(jiān)定保守派們一直警告稱，一旦計(jì)算機(jī)落入陌生人手中，那么這些設(shè)備將不再值得信任。如今，一家公司的研究人員已經(jīng)證明，在某些情況下，同樣的論斷也適用于我們根本無法觸及的某些計(jì)算設(shè)備——云服務(wù)器。

本周二，安全廠商Eclypsium公司的研究人員公布了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，他們表示對(duì)于某類特定云計(jì)算服務(wù)器，完全可以通過某種狡猾的方式進(jìn)行入侵：他們可以從云計(jì)算供應(yīng)商處租用服務(wù)器——他們?cè)趯?shí)際測試中選擇了IBM云服務(wù)——而后變更其固件，隱藏對(duì)代碼的更改，從而在租用期限截止后將變更延續(xù)至另一位租用同一臺(tái)機(jī)器的客戶。

雖然在演示當(dāng)中，他們僅僅只對(duì)IBM服務(wù)器的固件進(jìn)行了良性發(fā)動(dòng)，但他們警告稱同樣的技術(shù)完全可以被用于在服務(wù)器的隱藏代碼內(nèi)植入惡意軟件。如此一來，即使其他人接管機(jī)器，也仍然無法檢測到這些代碼。這意味著黑客將能夠借此架設(shè)間諜服務(wù)器、變更其中的數(shù)據(jù)，甚至根據(jù)心情將信息銷毀。

Eclypsium公司創(chuàng)始人兼前英特爾高級(jí)威脅研究小組負(fù)責(zé)人Yuriy Bulygin解釋稱，“當(dāng)組織使用公有云基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，他們實(shí)際上是在借用服務(wù)商提供的設(shè)備，其中可能包括采購自Ebay的二手設(shè)備。這些機(jī)器也許在正式使用之前就已經(jīng)受到了感染。通過類似的方式，如果云服務(wù)供應(yīng)商無法立足底層對(duì)全部設(shè)備進(jìn)行清理，包括其中的固件，那么該設(shè)備可能長期保持受感染狀態(tài)。”

云控制難題

Eclypsium公司的研究人員們明確指出，這種云設(shè)備清潔問題不會(huì)對(duì)所有云服務(wù)器產(chǎn)生影響。典型的云計(jì)算設(shè)置會(huì)將每位客戶的計(jì)算環(huán)境轉(zhuǎn)換為所謂虛擬機(jī)，這類似于計(jì)算機(jī)內(nèi)部的一種密封運(yùn)行環(huán)境。雖然使用同樣的服務(wù)器實(shí)體硬件，但這些虛擬機(jī)與該設(shè)備上的其它客戶虛擬機(jī)彼此隔離。

然而，無論是亞馬遜、甲骨文還是Rackspace，各大云服務(wù)廠商皆提供所謂裸機(jī)服務(wù)器，這意味著客戶能夠租用并全面控制整體計(jì)算機(jī)，從而提高性能或者得到預(yù)期中的更高安全性水平。IBM公司目前擁有數(shù)千家企業(yè)客戶，他們利用裸機(jī)執(zhí)行著各類日常任務(wù)——包括視頻會(huì)議托管、移動(dòng)支付乃至神經(jīng)刺激治療等等。

通過以裸機(jī)設(shè)置方式租用計(jì)算機(jī)，攻擊者將能夠獲得風(fēng)險(xiǎn)更高的組件訪問級(jí)別，而這些組件完全可用于將惡意軟件傳遞給該服務(wù)器的下一位租用者。Bulygin表示，“這時(shí)問題就變得相當(dāng)嚴(yán)重，而且裸機(jī)服務(wù)的惡意利用難度要比虛擬機(jī)低得多。”

無論是出于研究目的還是為了籌備真實(shí)入侵，黑客們已經(jīng)用多年的時(shí)間證明，一切固件都完全可以為惡意代碼提供隱藏的立足點(diǎn)——無論其芯片有多么有限，包括U盤乃至常見的磁盤驅(qū)動(dòng)器等。這類感染能夠躲過一切反病毒工具的掃描，甚至能夠在對(duì)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)內(nèi)容的全面清理之后仍然頑強(qiáng)存在。

Eclypsium公司的研究人員們此次利用的，是由Super Micro公司為IBM提供的、用于向客戶提供裸機(jī)云計(jì)算服務(wù)的固件，名為基板管理控制器——簡稱BMC。BMC用于遠(yuǎn)程監(jiān)控并管理服務(wù)器，其擁有極為全面的功能，包括訪問計(jì)算機(jī)內(nèi)存乃至變更其操作系統(tǒng)等。在以往的研究當(dāng)中，Eclypsium公司甚至已經(jīng)證明，攻擊者可以利用遭受入侵的BMC對(duì)其它組件的固件進(jìn)行重寫，最終利用目標(biāo)計(jì)算機(jī)執(zhí)行特定計(jì)算任務(wù)或者創(chuàng)造通道以發(fā)動(dòng)潛在的勒索軟件攻擊。

“一旦固件受到感染，我們將無法判斷設(shè)備到底仍然受到感染，還是已經(jīng)恢復(fù)正常。”——Karsten Nohl，安全研究實(shí)驗(yàn)室

在他們的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，Eclypsium的研究人員們租用了一臺(tái)IBM裸機(jī)云服務(wù)器，而后對(duì)其中的BMC固件進(jìn)行了一番無害更改——僅僅修改了代碼當(dāng)中的一個(gè)bit。在此之后，他們停止租用這臺(tái)服務(wù)器，并將其釋放至IBM的可用機(jī)器資源池中供其他客戶使用。幾個(gè)小時(shí)之后，他們租用了大量服務(wù)器以再次獲得同一臺(tái)服務(wù)器，并通過主板序列號(hào)外加其它唯一標(biāo)識(shí)將其找到。他們發(fā)現(xiàn)，盡管IBM方面稱這是一臺(tái)“全新”設(shè)備，但BMC固件的更改仍然存在于其中。

Bulygin指出，“固件受到的感染是持久性的，且不會(huì)因?yàn)閷?duì)整體軟件堆棧重新進(jìn)行鏡像安裝而消失。”雖然這一次研究人員只進(jìn)行了一點(diǎn)小小的良性改變，但他們表示利用同樣的方法，真正的惡意分子將能夠輕松隱藏真正的惡意固件。

無法判斷是否存在感染

為了回應(yīng)Eclypsium方面的研究結(jié)果，IBM公司發(fā)布了一份聲明，將此項(xiàng)漏洞視為“低威脅”水平。但其同時(shí)承諾，未來將會(huì)在不同用途的客戶使用場景之間認(rèn)真清理服務(wù)器上的BMC固件：“IBM公司通過強(qiáng)制清理所有BMC應(yīng)對(duì)此項(xiàng)漏洞可能利用的固件，包括報(bào)告中涉及的最新固件。在重新配置并交付其他客戶使用之前，我們將使用出廠恢復(fù)工具重新刷新固件。此項(xiàng)操作將清除BMC固件中的全部日志，同時(shí)重新生成BMC固件的所有密碼。”

截至本周一晚，Eclypsium公司的研究人員們表示其仍然能夠?qū)崿F(xiàn)自己發(fā)現(xiàn)的感染方法，這也意味著IBM方面的修復(fù)工作仍然沒有得到落實(shí)。但I(xiàn)BM公司的一位發(fā)言人在接受采訪時(shí)指出，“修復(fù)工作已經(jīng)交付實(shí)施，我們正在處理積壓工作。”

即使如此，其它關(guān)注固件方向的研究人員對(duì)于IBM公司為此項(xiàng)漏洞發(fā)布的“低威脅”標(biāo)簽以及提出的修復(fù)方案持懷疑態(tài)度。Karsten Nohl曾開發(fā)出所謂BadUSB攻擊，其能夠悄悄修改U盤上的固件。

Nohl指出，BMC固件的可更改特性意味著黑客將具有控制目標(biāo)服務(wù)器的通道，亦能夠在管理員試圖重新刷新時(shí)“欺騙對(duì)方”——即通過提示信息表明自身已經(jīng)完成更新，但實(shí)際上卻并沒有刪除惡意代碼。Nohl表示，“一旦固件受到感染，我們將沒有辦法判斷其仍然受到感染，或者已經(jīng)恢復(fù)正常。”另一位著名固件黑客H.D.Moore認(rèn)為，只需要在服務(wù)器上添加一塊硬件來檢查固件的完整性，就能夠徹底解決這個(gè)問題。

關(guān)于這方面情況，IBM公司拒絕回應(yīng)我們提出的、關(guān)于可靠固件更新難度的問題。由于Eclypsium方面僅測試了IBM的裸機(jī)服務(wù)器產(chǎn)品，因此目前尚不清楚其它云服務(wù)廠商是否也會(huì)受到同一固件問題的影響。

好消息是，Nohl認(rèn)為裸機(jī)服務(wù)器只占云服務(wù)家族中的一小部分，而虛擬化服務(wù)器則很難通過這種固件方法進(jìn)行攻擊。然而，存在這種易受攻擊的可能性畢竟會(huì)讓用戶的心里感到不舒服。Nohl總結(jié)稱，“其影響到的只是特定的利基市場。但利基與否并不是重點(diǎn)。即使是對(duì)于利基市場而言，這也是一種值得高度重視的攻擊可能，更可怕的是我們無法通過簡單的方法加以解決。”