Forscher finden 26 USB-Bugs in Linux, Windows, macOS und FreeBSD

Sie entwickeln ein spezielles Fuzzing-Tool für USB-Treiber. Es emuliert ein USB-Gerät und erzeugt ungültige und zufällige Daten und übergibt sie an den Treiber. Die meisten Bugs stecken in Linux. Einige USB-Fehler lassen aber auch macOS und Windows abstürzen.

Die Forscher Hui Peng von der Purdue University sowie Mathias Payer vom Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne haben ein neues Fuzzing-Tool namens USBFuzz entwickelt, um Sicherheitslücken im USB Driver Stack aufzuspüren. Bei ersten Tests fanden sie bereits 26 Bugs, die die Betriebssysteme Windows, macOS, Linux und FreeBSD betreffen.

USB (Bild: ZDNet.de)Fuzzing Tools, auch Fuzzer genannt, sind Anwendungen, mit denen Sicherheitsforscher große Mengen an ungültigen oder zufälligen Daten generieren, um sie als Eingaben an andere Programme zu übergeben. Anschließend untersuchen sie die Reaktion der getesteten Software auf die Eingaben, um Fehler zu finden, die sich unter Umständen für Hackerangriffe ausnutzen lassen.

USBFuzz wiederum ist speziell auf USB-Treiber ausgerichtet. „In erster Linie nutzt USBFuzz ein per Software emuliertes USB-Gerät, um zufällige Gerätedaten an den Treiber weiterzugeben. Da das emulierte USB-Gerät auf Geräte-Level arbeitet, ist die Übertragung auf andere Plattformen sehr einfach“, erklärten die Forscher.

Das erlaubte es ihnen, das Tool nicht nur mit Linux zu testen, sondern auch auf weitere Betriebssystem zu portieren. Konkret untersuchten sie die Linux-Kernel-Versionen 4.14.81, 4.15, 4.16, 4.17, 4.18.19, 4.19.1, 4.19.2 und 4.20 Release Candidate 2 sowie FreeBSD 12, macOS 10.15 Catalina und Windows 8 und Windows 10 mi den jeweils neuesten Sicherheitsupdates.

Am Ende ihrer Untersuchung standen 26 zuvor unbekannte Bugs. Davon steckt einer in FreeBSD und drei in macOS, wo sie unter anderem einen unerwünschten Neustart auslösen oder das System einfrieren lassen. Vier Bugs in Windows 8 und Windows 10 lösen einen Absturz (Blue Screen of Death, BSoD) aus. Die restlichen 18 Bugs fanden sie in Linux.

Von den 18 Linux-Bugs wurden inzwischen elf gepatcht. Zehn der gepatchten Fehler erhielten zudem eine CVE-Nummer – sie werden als sicherheitsrelevant eingestuft. Die restlichen sieben Bugs soll ebenfalls kurzfristig beseitigt werden. Einige davon wurden offenbar auch von anderen Forschern entdeckt und an das Linux-Kernel-Team gemeldet.

Ein Whitepaper über USBFuzz liegt inzwischen ebenfalls vor. Ihre Erkenntnisse wollen Peng und Payer zudem auf der virtuellen Sicherheitskonferenz Usein Security Symposium präsentieren, das im August 2020 stattfindet. Außerdem soll das Tool nach dem Symposium unter einer Open-Source-Lizenz auf GitHub veröffentlicht werden.

Es ist nicht das erste Mal, dass ein Fuzzer gegen USB-Treiber eingesetzt wurde. Ein Google-Forscher entdeckte so im November 2017 79 Bugs im USB-Treiber des Linux-Kernels.

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