
शैक्षिक Python सिमुलेशन जो IoT फर्मवेयर हस्ताक्षर में ECDSA nonce पुनः उपयोग को प्रदर्शित करता है, यह दिखाते हुए कि एक हमलावर समान k साझा करने वाले दो हस्ताक्षरों से निजी कुंजियाँ कैसे पुनर्प्राप्त कर सकता है।
# ecdsa_nonce_reuse_sim.py - Signing firmware with repeated nonce (k)
import ecdsa, hashlib
sk = ecdsa.SigningKey.generate(curve=ecdsa.NIST256p)
vk = sk.get_verifying_key()
# Sign two different firmware images with same nonce due to bad RNG
# In reality, this can happen with deterministic k if seed is constant.
# We'll simulate by using the same k manually (not possible with ecdsa library, so fake it)
def sign_with_fixed_k(sk, msg_hash, k):
# Simplified: return signature (r,s) using fixed k (for educational purposes)
# Not actual ECDSA, but shows concept.
r = (k * ecdsa.NIST256p.generator).x()
k_inv = pow(k, -1, ecdsa.NIST256p.order)
s = k_inv * (int.from_bytes(msg_hash, 'big') + r * sk.privkey.secret_multiplier) % ecdsa.NIST256p.order
return ecdsa.ecdsa.Signature(r, s)
msg1 = b"Firmware v1.0"
msg2 = b"Firmware v2.0"
h1 = hashlib.sha256(msg1).digest()
h2 = hashlib.sha256(msg2).digest()
# Use same k
k = 123456789
sig1 = sign_with_fixed_k(sk, h1, k)
sig2 = sign_with_fixed_k(sk, h2, k)
print("Two signatures with same k. Attacker can recover private key from (r,s1) and (r,s2).")
एक IoT डिवाइस ECDSA का उपयोग करके फ़र्मवेयर अपडेट पर हस्ताक्षर करता है, लेकिन एक कमजोर रैंडम नंबर जनरेटर के कारण, समान नॉन्स (k) का पुन: उपयोग दो हस्ताक्षरों के लिए किया जाता है। एक हमलावर जो दोनों हस्ताक्षरों का अवलोकन करता है, वह निजी कुंजी की गणना कर सकता है और दुर्भावनापूर्ण फ़र्मवेयर पर हस्ताक्षर कर सकता है।
k वाले दो हस्ताक्षरों को देखते हुए, निजी कुंजी बीजगणितीय रूप से प्राप्त की जा सकती है।सिमुलेशन चलाएँ:
pip install ecdsa
python ecdsa_nonce_reuse_sim.py
स्क्रिप्ट समान k के साथ दो हस्ताक्षरों के निर्माण को दर्शाती है। एक वास्तविक हमलावर सूत्र k = (h1 - h2) / (s1 - s2) का उपयोग करके कुंजी को पुनर्प्राप्त करेगा और फिर d = (s1*k - h1) / r की गणना करेगा।