Lua 運行時漏洞可能導致工業系統繞過沙盒並執行任意命令,從而威脅工業系統
引言
在現代工業自動化和控制領域,遠程存取設備扮演著至關重要的角色,它們使工程師能夠從遠端維護、診斷和管理關鍵的運營技術(OT)系統,如可編程邏輯控制器(PLC)和人機界面(HMI)。然而,這種便利性也引入了新的網路安全風險。近日公開披露的一個關鍵漏洞(CVE-2025-41688)揭示了在一個廣泛用於歐洲工業環境的OT遠程存取設備中,存在一個嚴重的Lua執行環境缺陷。此漏洞允許未經授權的遠程代碼執行,對依賴這些設備的工業系統構成了嚴重威脅。
第一章:漏洞技術分析 (Technical Analysis of the Vulnerability)
CVE-2025-41688的核心在於其對Lua執行環境的利用。Lua是一種輕量級、可嵌入的腳本語言,常被用於嵌入式系統和遊戲開發中,以提供靈活的腳本功能。在OT設備中,Lua通常被用來處理配置、自動化任務和數據處理,並且會運行在一個受限的「沙盒」(sandbox)環境中,以防止惡意腳本對底層操作系統造成損害。
然而,研究人員發現,該OT設備中的Lua執行環境包含一個未經記錄、面向內部使用的函數。這個函數的設計初衷可能旨在提供特定的維護或調試功能,但由於缺乏適當的權限檢查和輸入驗證,它變成了一個危險的後門。這個未公開的函數能夠讓惡意腳本完全繞過Lua沙盒,從而打破了沙盒原本應提供的安全隔離。
漏洞利用流程
沙盒繞過(Sandbox Bypass): 攻擊者首先需要登入設備的Web界面。儘管需要登入,但測試發現某些配置仍接受預設憑證,這大大簡化了攻擊的前置條件。一旦獲得登入權限,攻擊者便可以向設備發送惡意的Lua腳本。
未公開函數的濫用: 惡意腳本會調用那個未公開的Lua函數,該函數會將攻擊者提供的字串作為操作系統指令來執行。
任意指令執行(Arbitrary Command Execution): 由於該函數的執行上下文是root權限,攻擊者發送的任何指令都會以最高權限在設備上運行。這意味著攻擊者可以執行任何OS層級的命令,包括但不限於:
創建或修改使用者帳戶
讀取、修改或刪除系統文件
在設備上部署惡意軟體
與工業網路中的其他設備進行通信
完全接管: 成功利用漏洞後,攻擊者即可實現對設備的「完全接管」(full device takeover)。這不僅意味著他們可以控制設備本身的功能,還能將其作為跳板,進一步滲透到工業網路中。
第二章:對工業系統的影響 (Impact on Industrial Systems)
此漏洞的影響不僅僅局限於單一設備的妥協,其更深層次的威脅在於它可能對整個工業運營和關鍵基礎設施造成災難性後果。
持續性遠程代碼執行與橫向移動: 由於設備被完全控制,攻擊者可以在其中建立「後門」(backdoor),實現持續的遠程代碼執行。他們可以利用該設備作為橋樑,對工業網路內部進行「橫向移動」(lateral movement),掃描並攻擊其他未受保護的資產,例如其他PLC、HMI或SCADA系統。
篡改控制邏輯與破壞生產: 攻擊者可以修改PLC的編程邏輯或HMI的配置,從而干擾正常的生產流程。例如,他們可以改變溫度、壓力或流速等參數,導致產品品質下降,甚至引發設備故障或實體破壞。
阻斷服務與勒索軟體攻擊: 攻擊者可以執行指令來刪除關鍵的系統檔案,導致設備無法正常啟動,從而造成「阻斷服務」(Denial of Service, DoS)。更甚者,他們可以植入勒索軟體,加密工業系統中的數據或設備,並勒索贖金。
數據竊取與工業間諜活動: 在取得root權限後,攻擊者可以讀取設備中的敏感數據,如工業流程圖、專利技術細節或客戶資訊,用於工業間諜或出售給競爭對手。
網路拓撲篡改: 該設備通常被用於遠程存取,因此可能配置有VPN或其他路由規則。攻擊者可以篡改這些配置,將流量重定向到惡意伺服器,或是在不被察覺的情況下在網路中進行監控。
第三章:緩解與防禦措施 (Mitigation and Defense Measures)
面對如此嚴重的漏洞,工業企業必須採取緊急行動,以保護其OT環境。
立即修補漏洞: 首要也是最重要的措施是向製造商尋求修補程式(patch)或固件更新,並盡快將其部署到所有受影響的設備上。
修改預設憑證: 檢查所有遠程訪問設備,並立即更改所有預設的或弱勢的憑證。每個設備都應該有獨特的、複雜的密碼。
實施網路分段(Network Segmentation): OT網絡應該與IT網絡嚴格分開。使用防火牆和入侵偵測系統(IDS)來限制OT網絡的外部訪問,並只允許必要的協議和流量通過。
最小權限原則(Principle of Least Privilege): 確保所有帳戶和應用程式都只擁有完成其任務所需的最低權限。在本案例中,如果Web界面無法以root權限運行,則漏洞的影響將會大幅降低。
持續監控與日誌審核: 實施強大的監控解決方案來檢測OT網絡中的異常行為。定期審核設備日誌,尋找可疑的命令執行、登入嘗試或配置更改。
禁用不必要的服務: 審查設備的配置,禁用所有不必要的服務和函數。如果某些功能(如本文中的未公開Lua函數)未被使用,應盡可能將其禁用。
結論
CVE-2025-41688漏洞是一個典型的案例,它展示了即使是在專門為工業用途設計的設備中,軟體供應鏈和代碼安全性的弱點也可能被利用,從而對物理世界造成嚴重影響。隨著工業4.0和智慧製造的推進,OT系統與IT網絡的融合日益加深,這使得保護這些關鍵資產變得比以往任何時候都更加重要。工業企業必須將網路安全視為其運營的核心組成部分,通過實施多層次的防禦策略,才能有效抵禦日益複雜和頻繁的網路威脅,確保生產的連續性和穩定性。
資料來源:https://industrialcyber.co/threats-attacks/european-industrial-systems-at-risk-from-lua-runtime-flaw-allowing-sandbox-bypass-arbitrary-command-execution/
該漏洞允許攻擊者利用特定OT設備中未經記錄的Lua函數,在無需複雜技術手段的情況下,繞過內建的沙盒安全機制,直接執行操作系統指令,從而取得設備的最高控制權。