PS4破解新跳板，竟然是透過HDMI CEC觸發漏洞

駭客團隊Fail0verflow日前在部落格貼出文章，詳細說明了透過「創新」方式，在Sony PlayStation 4取得程式執行權限的手法，其概念為透過HDMI的CEC功能觸發南橋晶片的漏洞，並在南橋晶片執行程式。這個破解手法適用於目前所有PlayStation 4型號，或許會促成下一波大破解時代的來臨。

汎用Bug決戰兵器

Fail0verflow提到這個破解手法不同於先前手法，不需要事先取得APU（PlayStation 4的處理器）的控制權，並且可以相容於一般版PlayStation 4的Aeolia南橋晶片，以及PlayStation 4 Pro的Belize南橋晶片。

先前Fail0verflow取得在初代PlayStation 4主機的SAA-001主機板上執行程式的相關權限，而其南橋晶片型號為CXD90025G（內部代號為Aeolia）。雖然Sony也陸續推出許多不同版本的主機，但即便是當下最新搭載採用NVB-003主機板的PlayStation 4 Pro主機，Fail0verflow卻在x86 FreeBSD環境下對南橋晶片驅動程式進行逆向工程時發現，型號為CXD90046GG（內部代號為Belize）的南橋晶片在功能上幾乎與Aeolia相同，而在「我們關注的功能」上也沒有差異，所以破解手法具有高度汎用性，基本上適用於目前所有版本的主機。

▲ 初代PlayStation 4主機搭載Aeolia南橋晶片先前已被攻破。

▲ Fail0verflow發現PlayStation 4 Pro主機搭載的Belize南橋晶片基本上與Aeolia相同。

利用HDMI CEC打針下藥

在PlayStation 4的開機流程中，系統會先執行EMC區塊中的初始程式讀取器（IPL），接著執行EAP區塊中的核心開機讀取器（KBL），並啟動存放於硬碟中的FreeBSD作業系統。

然而IPL與KBL所使用的加密金鑰都儲存於sflash中，並會依南橋晶片版本不同而異，但是存放於硬碟中的FreeBSD核心卻只有1種，這代表著在不同的硬體版本中，FreeBSD核心的金鑰都是一樣的，所以當我們可以完整解密Aeolia的開機程序，就能找到FreeBSD核心的金鑰，接著只要替換硬碟中的EAP區塊分割區，就能輕鬆取得EAP相關存取權限。

為了要在不取得APU控制權的前提下取得EMC控制權，我們還需要可用的跳板漏洞，然而這個漏洞就是HDMI CEC。CEC（Consumer Electronics Control）主要的功能為裝置間互相溝通，比方可以讓播放器透過HDMI纜線遙控電視電源、音量等等，使用者只要開啟PlayStation 4的允許HDMI裝置連結（Enable HDMI Device Link），就能啟用該功能。

接下來的工作就是要透過CEC與系統「溝通」，為了要完成這個任務，Fail0verflow透過先前找到的Syscon（System Controller，系統控制器）權限來關閉並重新開啟HDMI編碼器的電源，接著送入名為HDMI_INTRID_CECRX的中斷（Interrupt），就能注入想要的程式碼。

關於更多漏洞的細節資訊，可以參考Fail0verflow在部落格提出的說明。

▲ PlayStation 4的開機流程會依序執行EMC區塊的IPL，以及EAP區塊的KBL。（圖片來源：Fail0verflow Blog，下同）

▲ Fail0verflow透過探測i2c與HDMI編碼器的腳位，確定了中斷事件的流程。

Fail0verflow表示透過這個方式，他們已經能夠傾印EMC韌體，以及取得EMC的程式執行權限，雖然目前無法取得最底層的根金鑰（Root Keys），但可能可以透過旁路攻擊的方式取得金鑰。

駭客Wololo也在自己的部落格提到，雖然不能確定是否會有開發者根據這些資料著手設計PlayStation 4的改機晶片，但他個人不會對在近期聽到相關新聞感到意外，留給大家很大的想像空間。