TCP/IP 堆棧漏洞是嵌入式軟件的警鐘

URGENT/11和其他最近的漏洞（例如與嵌入式 TCP/IP 堆棧相關(guān)的AMNESIA:33）表明在審查和審計(jì)軟件供應(yīng)鏈方面存在缺陷。責(zé)任不僅僅在于軟件供應(yīng)商，還指出嵌入式設(shè)備制造商需要評(píng)估的不僅僅是他們目前開發(fā)的產(chǎn)品。

同時(shí)，這個(gè)問(wèn)題不僅限于嵌入式軟件，或具體的 TCP/IP 堆棧。相反，它暴露了由重用軟件組件和頻繁發(fā)現(xiàn)與之相關(guān)的新漏洞所造成的安全風(fēng)險(xiǎn)。

讓我們仔細(xì)看看 Urgent/11 和 Amnesia:33 漏洞。兩者都在嵌入式 TCP/IP 堆棧中，這是令人擔(dān)憂的，因?yàn)?a target="_blank">網(wǎng)絡(luò)連接是消費(fèi)、醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用中常用的物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 設(shè)備最有可能的攻擊媒介。盡管受影響設(shè)備上的網(wǎng)絡(luò)堆棧是一個(gè)常見弱點(diǎn)，但這些漏洞通常與過(guò)時(shí)的軟件版本有關(guān)。漏洞令人擔(dān)憂，但可以修復(fù)和修補(bǔ)。

更令人擔(dān)憂的是，已知漏洞并未得到修補(bǔ)。截至 2020 年 12 月，97% 的 URGENT/11易受攻擊的設(shè)備仍未打補(bǔ)丁。這可以部分歸因于嵌入式系統(tǒng)供應(yīng)商、最終用戶、經(jīng)銷商和集成商對(duì)他們暴露于這些漏洞的缺乏了解。

最知名的漏洞集可能是 URGENT/11，它最初隸屬于 Wind River VxWorks，影響許多流行的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) (RTOS) 使用的 Interpeak IPnet 嵌入式 TCP/IP 堆棧，并且是商業(yè)軟件。URGENT/11 中的漏洞代表了軟件弱點(diǎn)的名人錄：緩沖區(qū)溢出、整數(shù)下溢、內(nèi)存緩沖區(qū)越界訪問(wèn)、競(jìng)爭(zhēng)條件、參數(shù)注入和空指針取消引用。

受影響的產(chǎn)品通常使用 ENEA、GreenHills Software、ITRON、IP Infusion ThreadX 和 Wind River 的嵌入式操作系統(tǒng) (OS)。在所有情況下，這些供應(yīng)商都更新或替換了其產(chǎn)品中受影響的 IPnet TCP/IP 堆棧。但是，這些操作系統(tǒng)的舊版本仍在數(shù)百萬(wàn)臺(tái)設(shè)備上運(yùn)行。

與 URGENT/11 類似，AMNESIA:33 漏洞集與一組嵌入式開源 TCP/IP 堆棧（uIP-Contiki、uIP、open-iscsi、picoTCP、FNET 和 Nut/Net）有關(guān)。軟件弱點(diǎn)也直接來(lái)自CWE Top 25；整數(shù)環(huán)繞、越界讀寫、整數(shù)溢出、不正確的輸入驗(yàn)證和不正確的空終止。

picoTCP 是一種占用空間非常小的開源 TCP/IP 堆棧，用于許多 IoT 設(shè)備，現(xiàn)在在無(wú)數(shù)產(chǎn)品中都容易受到 Amnesia:33 漏洞的影響。（來(lái)源：GrammaTech）。

TCP/IP 堆棧漏洞（例如 URGENT/11 和 AMNESIA:33）在商業(yè)和開源嵌入式組件中都很普遍，并說(shuō)明了對(duì)將要集成到設(shè)備中的所有類型的第三方軟件進(jìn)行盡職調(diào)查的重要性。

審計(jì)和管理嵌入式設(shè)備軟件組件漏洞的最有效方法是維護(hù)軟件材料清單 (SBOM)。這種方法不僅考慮了定制軟件，還考慮了 RTOS、庫(kù)（商業(yè)和開源）、板級(jí)支持包以及產(chǎn)品中使用的所有內(nèi)容。SBOM 還將包括構(gòu)成商業(yè)的組件（例如 RTOS 和附加組件，例如 TCP/IP 堆棧）和開源產(chǎn)品，包括所有版本和已知漏洞的詳細(xì)說(shuō)明。SBOM 的整體性很重要，因?yàn)槿魏萎a(chǎn)品的安全性都取決于其中最不安全的組件。

SBOM 是使用軟件組成分析 (SCA) 創(chuàng)建的。但是，SCA 工具不能僅依賴源代碼的可用性，因?yàn)樵S多商業(yè)產(chǎn)品僅作為二進(jìn)制文件提供。相反，需要使用二進(jìn)制分析的 SCA 工具來(lái)檢測(cè)和檢查在開發(fā)的發(fā)布、集成和構(gòu)建階段創(chuàng)建的二進(jìn)制文件。

例如，依賴源代碼的 SCA 工具無(wú)法檢測(cè)二進(jìn)制代碼中的漏洞，而這是提供第三方產(chǎn)品的最有可能的方式。RTOS 和其他嵌入式軟件通常是為特定目標(biāo)架構(gòu)預(yù)構(gòu)建的，只有板支持包是由客戶在本地定制和編譯的。

SBOM 應(yīng)該在產(chǎn)品生命周期的各個(gè)階段進(jìn)行維護(hù)，因?yàn)槁┒床粩啾话l(fā)現(xiàn)，并且以前安全的組件可能變得不安全。它使開發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠?qū)λ麄兪褂玫牡谌疆a(chǎn)品進(jìn)行盡職調(diào)查。只要二進(jìn)制簽名可用于漏洞，就有可能檢測(cè)到有風(fēng)險(xiǎn)的組件。在這個(gè)早期階段，很容易修補(bǔ)、更新或更換產(chǎn)品。將 SBOM 更新為任何現(xiàn)有流程的一部分也很重要，無(wú)論是 CI/CD 管道還是其他流程。

在安全方面，運(yùn)輸或報(bào)廢的產(chǎn)品通常很少受到關(guān)注。URGENT/11 和 AMNESIA:33 與過(guò)時(shí)和報(bào)廢產(chǎn)品有關(guān)的事實(shí)表明，安全是整個(gè)生命周期的關(guān)注點(diǎn)。使用二元分析的優(yōu)勢(shì)在于可以分析現(xiàn)有和遺留產(chǎn)品以創(chuàng)建整個(gè)產(chǎn)品線的 SBOM。這為嵌入式設(shè)備開發(fā)人員以及他們所依賴的供應(yīng)商提供了可能的安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。

這種場(chǎng)景的一個(gè)很好的例子是 picoTCP，這是一種占用空間非常小的開源 TCP/IP 堆棧，用于許多 IoT 設(shè)備。在過(guò)去的幾年里，這個(gè)項(xiàng)目似乎已經(jīng)走到了生命的盡頭，幾乎沒(méi)有什么發(fā)展（看看 GitHub 的活動(dòng)，寫這篇文章時(shí)的最新提交是 15 個(gè)月前，大部分源代碼在四年多的時(shí)間里都沒(méi)有被觸及。 ) 盡管有這一事實(shí)，但它仍被用于無(wú)數(shù)產(chǎn)品中，這些產(chǎn)品現(xiàn)在很容易受到 Amnesia:33 漏洞的影響。

使用 SCA 為產(chǎn)品組合創(chuàng)建 SBOM 是對(duì)組件和集成第三方軟件進(jìn)行編目以檢測(cè)已知漏洞存在的重要步驟。這種方法允許制造商建立和維護(hù)一個(gè)組織范圍的開源和內(nèi)部/閉源庫(kù)和可執(zhí)行文件的存儲(chǔ)庫(kù)，因此他們知道他們交付的軟件中實(shí)際包含什么。

審核編輯 黃昊宇