使用不到10美元的Raspberry Pi Pico在43秒內就能用外部TPM破解BitLocker加密

Bitlocker是當今最容易取得的加密解決方案之一，它是Windows 10 Pro和Windows 11 Pro的內建功能，目的是保護使用者的資料不會被偷窺。然而，YouTuber stacksmashing展示了Bitlocker的一個巨大安全漏洞，他利用一個價值不到10美元的便宜Raspberry Pi Pico，在不到一分鐘的時間內繞過了Windows Bitlocker的保護，進而獲取了用於解鎖受保護資料的加密鑰匙。他的攻擊只用了43秒就偷走了主密鑰。

該漏洞利用了 BitLocker 對外部 TPM 的依賴。對於某些配置，BitLocker 依賴外部 TPM 來儲存關鍵資訊，例如平臺暫存器組態和VMK（某些 CPU 內建此功能）。對於外部 TPM，TPM 金鑰透過 LPC 匯流排與 CPU 通信，向其發送解密驅動器上資料的所需加密金鑰。 

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Stacksmashing 發現，CPU 和外部 TPM 之間的通訊通道 (LPC 匯流排) 在啟動時完全未加密，這使得攻擊者可以嗅探關鍵資料在兩個單元之間傳輸，進而竊取加密金鑰。

Stacksmashing 在一台使用 BitLocker 加密的十年老筆記型電腦上測試了該漏洞。他特定的筆記型電腦的 LPC 匯流排可以透過主機板上的一個未佔用的連接器讀取，該連接器位於筆記型電腦的一個 M.2 埠旁邊。這種相同類型的攻擊可以用於利用外部TPM的較新的主機板，但這些通常需要更多的工作來攔截匯流排流量。

為了從連接器讀取資料，Stacksmashing 創建了一個便宜的Raspberry Pi Pico設備，只需與從其本身突出的金屬墊片接觸即可連接到未加密的連接器。Pico 被程式設計為從 TPM 讀取原始的 1 和 0，進而允許存取模組上儲存的VMK金鑰。

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Stacksmashing的發現展示了Windows Bitlocker以及外部TPM並不像許多人認為的那樣安全，因為TPM和CPU之間的資料通道是未加密的。好消息是，這個缺陷似乎是只會發生在使用外部TPM的Windows系統。如果你使用的是內建TPM的CPU，像是新的Intel或AMD的CPU，應該可以免受這個安全漏洞的影響，因為所有TPM通信都在CPU內部進行。

資料來源：

• BitLocker encryption broken in 43 seconds with sub-$10 Raspberry Pi Pico — key can be sniffed when using an external TPM