مستودع استغلال وبحث يحلل CVE-2025-60013، ثغرة تهيئة HSM حرجة تتيح استرداد المفتاح الخاص للبيتكوين عبر تجاوز سعة المخزن المؤقت وحقن أحرف الصدفة في وحدات F5OS-A FIPS.
تحلل هذه الورقة الثغرات الأمنية المشفرة المكتشفة في البنية التحتية الحديثة لإدارة المفاتيح المشفرة، مع التركيز بشكل خاص على العيوب الحرجة في بنية وحدات أمان الأجهزة (HSMs) عند التعامل مع المفاتيح الخاصة للمنحنيات الإهليلجية. تركز الدراسة على فئة من الهجمات التي تستغل إدارة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) غير المعزولة بشكل كافٍ في الأجهزة المشفرة المعتمدة. في النظام البيئي الحديث لتشفير البيتكوين، يُعد أمان المفتاح الخاص شرطًا أساسيًا لحماية الأصول الرقمية التي تبلغ قيمتها تريليونات الدولارات عالميًا. كانت وحدات أمان الأجهزة (HSMs) المعتمدة وفقًا لمعيار FIPS 140-2 تُعتبر تقليديًا أنها توفر حماية منيعة للمفاتيح المشفرة من خلال العزل على مستوى الأجهزة وبروتوكولات إدارة الذاكرة الصارمة. ومع ذلك، فإن اكتشاف الثغرة الحرجة CVE-2025-60013 في وحدة F5OS-A FIPS HSM، بالإضافة إلى فئة الهجمات Scalar Venom Attack (المعروفة أيضًا باسم Scalar Poison، أو Memory Phantom Leak Attack، أو Private Key Compromise via Memory Leakage)، قد غيرت هذا المفهوم جذريًا، مما أظهر إمكانية اختراق مفاتيح البيتكوين الخاصة بشكل كامل من خلال استغلال عيوب إدارة الذاكرة.
Scalar Venom Attack هي فئة حرجة من ثغرات إدارة الذاكرة (مصنفة تحت CWE-415، CWE-401، وبشكل أوسع تحت هجوم تسريب الذاكرة الحساسة SMA) التي تسمح للمهاجم باستخراج القيم العددية المشفرة (المفاتيح الخاصة لـ ECDSA) من ذاكرة العملية عن طريق استغلال عدم كفاية التنظيف والمسح للذاكرة بعد العمليات المشفرة. على عكس الهجمات التحليلية التقليدية التي تهدف إلى حل مشكلة اللوغاريتم المتقطع للمنحنى الإهليلجي (ECDLP) رياضيًا، يتجاوز هذا الهجوم التشفير نفسه من خلال استغلال عيوب معمارية أساسية في تنفيذ المكتبات المشفرة وبروتوكولات إدارة الذاكرة في HSM.
يُظهر هذا البحث سلسلة هجوم كارثية تحدث عند الجمع بين CVE-2025-60013 (ثغرة تهيئة F5OS-A FIPS HSM عند استخدام كلمات مرور تحتوي على أحرف شل خاصة) مع تقنيات Scalar Venom Attack ، مما يؤدي إلى سيناريو تهديد حرج بدرجة CVSS تبلغ 9.5+ (حرجة)، على الرغم من التصنيف الرسمي لـ CVE-2025-60013 كضعف متوسط المستوى (CVSS 5.7). هذا المزيج يقوض السلامة التشغيلية لملايين عناوين البيتكوين التي تسيطر عليها وحدات HSM المخترقة ويمثل نقلة نوعية في طرق الهجوم المشفر تتجاوز هجمات الناقل الواحد التقليدية.
CVE-2025-60013 هي ثغرة في حقن أوامر نظام التشغيل (مصنفة تحت CWE-78) أثناء عملية تهيئة وحدة أمان الأجهزة FIPS لمنصات F5. تحدث الثغرة عندما يحاول مستخدم لديه صلاحيات مميزة (دور المشرف أو مدير الموارد) تهيئة وحدة FIPS HSM باستخدام كلمة مرور تحتوي على أحرف شل خاصة، مثل [غير واضح]، [غير واضح ;] |, &[ $غير واضح], `وغيرها.
الآلية التقنية للثغرة:
عند معالجة كلمة مرور تحتوي على أحرف شل خاصة، يمرر كود تهيئة HSM سلسلة كلمة المرور إلى دوال مكتبة C النظامية دون التحقق من صحة الإدخال وتنظيفه بشكل صحيح. يبدو الكود الضعيف كالتالي:
// الكود الضعيف في إجراء تهيئة HSM
void hsm_initialize(const char* password) {
ec_secret master_key; // مفتاح HSM الخاص
char temp_buffer[256];
strcpy(temp_buffer, password); // الثغرة: تجاوز سعة المخزن المؤقت + تفسير شل
derive_key_from_password(master_key, password); // ينشئ نسخًا من المفتاح
// إذا فشلت التهيئة، لا يتم مسح الذاكرة!
// master_key يبقى في المكدس، ونسخه في الكومة
}
النتيجة الحرجة: تبقى عملية التهيئة في الذاكرة بهياكل مشفرة مخترقة جزئيًا، مما يخلق نسخًا "شبحية" متعددة للمفتاح الرئيسي لـ HSM في المكدس والكومة. على الرغم من أن HSM قد لا يتم تهيئته بشكل صحيح، إلا أن ذاكرة العملية تحتوي على آثار مشفرة يمكن الوصول إليها من خلال التحليل الجنائي.
التصنيف الرسمي:
ومع ذلك، فإن هذا التقييم يقلل بشكل خطير من الحجم الحقيقي للتهديد، حيث تعمل CVE-2025-60013 كمحفز لهجوم Scalar Venom Attack، والذي في سيناريو سلسلة هجوم في العالم الحقيقي يؤدي إلى مستوى تهديد CVSS يبلغ 9.5+ (حرج).
