供应链攻击如何绕过安全芯片
为什么钱包安全中被低估的最大威胁其实发生在软件层。
本系列前文分析了针对安全芯片的攻击类型:故障注入、芯片侵入分析和侧信道技术。这些确实是现实威胁,但属于需要大量资源、专业设备和针对性极强的高门槛攻击。大多数用户实际上不会遇到这些攻击。
供应链攻击则完全不同。它们不需要实验室环境,也无需物理接触设备,更不需要攻破安全芯片本身,因为攻击发生在芯片之上的代码层。一次成功的供应链攻击可以同时影响成千上万甚至数百万用户。其经济效益远高于硬件层面的攻击,对攻击者的吸引力也更大。
本文将结合全球最主流硬件钱包厂商的两起真实事件,解析软件层面的供应链风险。
供应链攻击的真正含义
供应链攻击并非直接针对终端用户,而是利用信任关系作为切入点。攻击者会破坏用户所依赖的某个环节,比如软件库、固件升级机制或分发渠道。
在硬件钱包领域,最相关的供应链攻击途径包括:
- 空中推送的设备固件:厂商通过 OTA 向所有设备推送更新,自动或经用户同意后安装。
- 配套应用程序库:随钱包桌面端或手机端软件一同发布的代码。
- 第三方 JavaScript 库:厂商 Web 服务依赖的、来自如NPM等公共包管理平台的代码。
- 分发与物流:设备在交付用户前被物理拦截和篡改。
这些途径的危险之处在于规模效应。攻击者只需一次投入,就能在漏洞被发现和修补前影响所有接触到被攻陷组件的用户。
安全芯片对这些攻击路径无能为力,因为攻击根本不需要突破芯片本身。密钥依然安全地存储在芯片中,但芯片外围的环境已被操控。
供应链攻击案例:Connect Kit(2023年12月)
2023年12月14日,Ledger 的 Connect Kit 遭遇供应链攻击。Connect Kit 是去中心化应用与 Ledger 硬件钱包对接的 JavaScript 库。本次攻击导致约48.4万至60万美元资产被盗,攻击持续约5小时,资金被盗的高峰主要集中在2小时内。数十个主流 DeFi 协议同时受影响。
这起事件的执行细节,揭示了硬件钱包安全在实际应用中最容易失守的环节。
攻击是如何发生的
Ledger Connect Kit 是一个开源 JavaScript 库,发布在NPM(Node Package Manager),即 JavaScript 代码的标准分发平台。数百个去中心化应用集成了该库,让用户能通过界面连接 Ledger 硬件钱包。
关键在于,Ledger 不仅通过 NPM 的标准版本锁定机制分发该库,还通过 CDN(内容分发网络)加载器分发,导致依赖该加载器的应用在运行时自动拉取最新版库文件,而不是使用固定版本。
这意味着,一旦 NPM 上出现新版本,所有使用 CDN 加载器的应用会立即运行新代码,无需审核、无需手动更新、也没有安全缓冲期。
攻击者通过钓鱼攻击获取了一名前 Ledger 员工的 NPM 发布凭证。虽然该员工在离职时已被撤销内部系统访问权限,但其 NPM API 密钥未被注销。
API 密钥可绕过 NPM 的双重认证要求,因此攻击者只需获得密钥本身,无需二次认证。
获得发布权限后,攻击者向 Connect Kit 推送了三个恶意版本(1.1.5、1.1.6 和 1.1.7),其中包含Angel Drainer 恶意软件,该软件会生成恶意的交易批准请求,一旦用户签名,资产就会被转移到攻击者的钱包。
当 CDN 加载器自动拉取最新版时,受影响的 dApp 在发布后几分钟内就开始向用户分发恶意代码,无需开发者采取任何操作。
Ledger 迅速响应,在内部警报发出后40分钟内发布修复版本,并与 Tether 协作冻结被盗资金。这个案例说明,攻击路径的确存在且被利用。
可升级固件的供应链风险
Ledger Recover 争议事件(2023年5月)凸显了所有可升级固件硬件钱包都存在的供应链风险。Ledger 的可选助记词备份服务,会通过固件将助记词片段加密后传输给三家托管方。这本身不是攻击,但证明了这种能力确实存在且令人担忧。
厂商签名并推送的固件更新,可以让安全芯片处理并传输助记词等敏感信息。正如我们在Ledger Recover 深度解析中所说,安全启动只能防止第三方固件,无法限制厂商自身发布的内容。这个更新通道本身就是供应链攻击的入口。
如果厂商签名系统被攻破,或因政府强制要求在更新中植入后门,用户在事前毫无察觉的可能。
可升级固件设备的信任风险有哪些?
当你选择依赖由厂商控制固件升级的硬件钱包时,实际上是在信任:
- 厂商的主观意愿:相信公司不会主动推送危害用户安全的固件,无论是出于商业压力、监管要求还是未来的股权变更。
- 厂商签名密钥体系:相信用于固件签名的私钥始终安全、从未泄露。一旦签名密钥被盗,攻击者就能向所有设备推送“官方认证”的恶意固件。
- 整个更新分发流程:固件从开发到设备的每一个分发环节。
- 厂商内部流程:员工权限管理、离职流程、代码审查机制和安全构建系统。
- 监管环境:厂商受其所在司法辖区法律约束。理论上,政府可强制厂商推送服务于国家利益的固件。
这并不意味着可升级固件架构无法防御攻击,而是说其防御面更广、更复杂,远超大多数用户的认知。
另一种选择:不可变固件
部分硬件钱包(如Tangem)采用出厂即烧录、无法后续升级的固件。这种设计带来了完全不同的安全权衡。
优势非常直接:固件供应链攻击面被彻底消除。没有可被攻破的更新机制,没有可被窃取的签名密钥,也不存在被污染的分发流程。设备生命周期内始终运行出厂固件。
厂商对设备出厂后的行为没有任何控制权,也就没有任何渠道可以主动或被强制修改设备功能。
由Kudelski Security、Riscure、慢雾科技(SlowMist)等第三方安全公司进行独立固件审计,可确认固件的可靠性与真正的不可变性。不可变设备用户需信任初始审计质量,遇到重大协议变更时可能需要更换硬件。
结语
供应链攻击不需要实验室设备、侧信道分析或物理接触设备。
这类攻击可以高效地大规模影响每一位受影响产品的用户。攻击者利用普通用户难以察觉的代码层和机制,悄然渗透。
请务必在首次使用时验证钱包真伪,仅通过厂商或认证经销商购买,对任何要求你批准陌生操作的应用保持警惕。