Kann man mit einem Zigarettenanzünder Root-Rechte bekommen?

• Spoiler-Warnung: „Ja.“
• Thema: Wenn es keine Bugs gibt, braucht man kreative Methoden, und Hardware-Fehlerinjektion kann die Lösung sein. Dazu gehören die Beschädigung von softwaregesteuerten Daten, Power Glitching, Clock Glitching, elektromagnetische Pulse, Laser usw.
• Hardware-Fehlerinjektion: Normalerweise ist dafür teure Ausrüstung nötig, aber als günstige Methode kann man einen piezoelektrischen BBQ-Zünder mit einer Induktionsspule kombinieren und als Werkzeug für elektromagnetische Fehlerinjektion (EMFI) verwenden.

Testziel

• Gerät: Samsung-S3520-Laptop, Intel i3-2310M-CPU, 1 GB DDR3-RAM.
• Ziel: Entwicklung eines lokalen Privilege-Escalation-Exploits auf Basis von Hardwarefehlern.
• Methode: Durch Fehlerinjektion an einem der DQ-Pins des DDR-Busses werden Speicherfehler ausgelöst.

Bit-Flip-Exploit in CPython

• Ziel: Entwicklung eines „Sandbox-Escape“-Exploits in CPython.
• Strategie: In einem bytes-Objekt wird eine gefälschte bytearray-Struktur erzeugt, und CPython wird dazu gebracht, eine Referenz auf dieses Fake-Objekt bereitzustellen.

Bit-Flip-Exploit unter Linux

• Ziel: Erlangung von Root-Rechten ausgehend von einem nicht privilegierten Linux-Benutzer.
• Schlüsselkonzepte: Memory Caching, virtueller Speicher und Seitentabellen, Translation Lookaside Buffer (TLB).
• Strategie: Die Seitentabellen werden in für Benutzer zugänglichen Speicher gemappt, sodass Zugriff auf beliebigen physischen Speicher möglich wird.

Praktische Nutzung

• Anwendung: Eine Windows-LPE mit EMFI kann Gamern helfen, die Kontrolle über ihren PC zurückzugewinnen.
• Zukünftige Möglichkeiten: Denkbar wäre die Umsetzung eines automatisierten Exploits, indem man „Gaming-RAM“ mit einem RP2040 ausstattet.

GN⁺-Zusammenfassung

• Dieser Artikel erklärt, wie sich Software- und Hardware-Sicherheitslücken mit günstiger Hardware-Fehlerinjektion untersuchen lassen.
• Hardware-Fehlerinjektion ist auch ohne teure Ausrüstung möglich und zeigt, dass sich damit verschiedene Sicherheitsgrenzen überwinden lassen können.
• Der Artikel hilft dabei, die Wechselwirkung zwischen Hardware und Software zu verstehen, und kann für Sicherheitsforscher oder Hacker nützlich sein.
• Ein Projekt mit ähnlicher Funktionsweise sind Speicher-Fehlerinjektionstechniken wie Rowhammer.

[mammal]

Das erinnert mich daran, wie man bei Feuerzeugen den Zünder herausgenommen hat, um in der Spielhalle die Münzen hochzuschieben.

[GN⁺]

Hacker-News-Kommentar

• Sich auf der Switch 2 Root-Rechte zu verschaffen, war die Inspiration, und der Proof of Concept bestand darin, unter Linux Root-Rechte zu erlangen. Das Ziel war, die Kontrolle über die Hardware zurückzugewinnen, ohne das TPM oder Anti-Cheat im Ring 0 von Spielen zu brechen

  • Durch elektrisches Bit-Flipping kann ein sicherer Pointer in einen bösartigen Pointer umgewandelt werden
  • Früher galt die Sichtweise, dass bei physischem Zugriff das Spiel vorbei ist, aber TPMs und Trusted Execution Environments haben diese Sicht verändert
  • Es ist interessant, eine zuverlässige Methode ohne Löten zu finden. Wahrscheinlich ist viel Nachdenken nötig, um mit elektrischen Störungen umzugehen

• Wenn physischer Zugriff möglich ist, kann man das BIOS neu flashen oder eine Treiber-Backdoor installieren. Wenn die Festplatte jedoch verschlüsselt ist, sind solche Hacks nicht möglich

  • Die Antennen-Idee könnte auf Hardware mit eingebautem Störsender ausgeweitet werden und über drahtlose Medien mit der Außenwelt kommunizieren

• Ich dachte erst, es sei ein Beitrag darüber, dass jemand Root-Zugriff auf einen Zigarettenanzünder bekommen hat. Da der Ofen meiner Eltern regelmäßig Software-Updates erhält, hätte es mich nicht gewundert, wenn auch ein Zigarettenanzünder smart wäre

• Bei "0x100_0000" bewirkt das "_" nichts. Es verändert den Zahlenwert nicht

• Das erinnert mich an Exploits für Arcade-Automaten im Sydney der 80er und 90er Jahre. Mit piezoelektrischen Zündern konnte man dem Spiel Credits hinzufügen

• Das ist genau die Art von Inhalt, die ich auf HN erwarte. Das Talent mancher Leute ist erstaunlich. Ich frage mich, wie lange es dauert, sich solche Fähigkeiten anzueignen

• Das ist nicht nur ein unterhaltsamer Exploit, sondern auch eine schöne Mini-Einführung in die Funktionsweise des CPU-Cachings. Ich frage mich, ob sich noch jemand an die Website erinnert, die damit begann, Logikgatter zu erklären und dann beschrieb, wie Computer funktionieren

• "Man braucht nur einen 15-Ohm-Widerstand und ein an DQ26 gelötetes Kabel. Das Kabel fungiert als Antenne und kippt nahegelegene EM-Störungen direkt auf den Datenbus"

  • Ein cooler Hack, bei dem ein Feuerzeug verwendet wird, um EM-Störungen zu erzeugen

• Ich folge ihm auf Mastodon, und der Beitrag ist ebenfalls großartig. Auf Mastodon gibt es ein Video, das den Root-Zugriff zeigt