USB協(xié)議分析儀在檢測安全漏洞方面具有重要作用，能夠通過捕獲和分析USB總線上的數據包，識別潛在的安全威脅和協(xié)議設計缺陷。以下是其可檢測的主要安全漏洞類型及具體場景：
一、協(xié)議設計缺陷導致的漏洞
- 雙角色切換漏洞
- 原理：USB-C接口支持主機（Host）與外設（Peripheral）角色動態(tài)切換，但協(xié)議未嚴格限制切換時的安全驗證。
- 攻擊場景：攻擊者利用此特性，先偽裝成鍵盤（外設）發(fā)送指令觸發(fā)數據訪問授權彈窗，隨后快速切換為USB主機，通過藍牙注入“確認”操作，繞過用戶手動點擊，竊取數據。
- 檢測方法：協(xié)議分析儀可捕獲角色切換過程中的PD協(xié)議交互數據包，分析是否包含未授權的請求或異常狀態(tài)轉換。
- 供電協(xié)議（USB PD）濫用
- 原理：USB PD協(xié)議用于智能調節(jié)充電功率，但惡意充電器可在供電協(xié)商階段插入攻擊指令。
- 攻擊場景：在充電器與手機協(xié)商電壓時，突然發(fā)送角色切換請求，導致手機在未警覺的情況下開放數據通道。
- 檢測方法：通過協(xié)議分析儀捕獲PD協(xié)議交互過程，檢查是否存在未識別的電壓檔位請求或協(xié)議違規(guī)（如同時啟用USB 3.0和DP Alt Mode時的時序沖突）。
二、設備認證與授權漏洞
- 未授權數據訪問
- 原理：設備未正確實現用戶授權機制，導致攻擊者可繞過手動確認直接訪問數據。
- 攻擊場景：
- Android開放配件協(xié)議（AOAP）濫用：即使未啟用配件模式，攻擊者仍可發(fā)送AOAP指令，誘使安卓系統(tǒng)誤判設備身份，自動授權數據訪問。
- 輸入調度器洪泛攻擊：向安卓系統(tǒng)注入大量輸入事件，造成系統(tǒng)繁忙，趁機在后臺完成授權操作。
- 檢測方法：協(xié)議分析儀可捕獲設備枚舉過程中的配置請求（如SET_CONFIGURATION），驗證是否包含未授權的訪問嘗試。
- 固件實現錯誤
- 原理：設備固件未正確處理協(xié)議請求，導致安全機制失效。
- 攻擊場景：某品牌手機在測試中發(fā)現USB-C接口無法觸發(fā)40W快充，進一步分析發(fā)現設備未正確響應電源角色交換（Source to Sink）請求，暴露固件中PD協(xié)議棧實現錯誤。
- 檢測方法：通過協(xié)議分析儀捕獲PD協(xié)議交互過程，定位固件中的協(xié)議棧錯誤。
三、通信過程中的安全漏洞
- 中間人攻擊（MITM）
- 原理：攻擊者通過惡意設備或充電樁攔截USB通信，竊取或篡改數據。
- 攻擊場景：
- 公共充電樁攻擊：攻擊者在機場、商場等場所部署惡意充電樁，通過USB接口竊取用戶設備中的數據（如相冊、通訊錄、銀行APP緩存）。
- 藍牙鍵盤劫持：充電器作為USB鍵盤發(fā)送指令，強制開啟手機藍牙并配對惡意設備，再通過藍牙模擬“確認”點擊（針對iOS和安卓）。
- 檢測方法：協(xié)議分析儀可捕獲USB總線上的所有數據包，分析是否存在異常的設備連接請求或數據傳輸模式（如頻繁的藍牙配對請求）。
- 數據加密缺失
- 原理：設備未對敏感數據進行加密傳輸，導致攻擊者可直接讀取明文數據。
- 攻擊場景：某攝像頭廠商在安全測試中發(fā)現MQTT連接未啟用TLS，通過協(xié)議分析儀捕獲到明文傳輸的用戶名和密碼。
- 檢測方法：協(xié)議分析儀可解析數據包內容，檢查是否包含明文敏感信息（如密碼、密鑰），并驗證是否使用TLS等加密協(xié)議。
四、硬件與固件層面的漏洞
- 硬件安全芯片缺失
- 原理：設備未嵌入安全芯片，導致攻擊者可物理接觸設備并篡改固件。
- 攻擊場景：通過重寫U盤固件，將其偽裝成USB鍵盤、網卡甚至顯示器，進而進行木馬植入和網絡攻擊。
- 檢測方法：協(xié)議分析儀可檢測設備是否支持硬件級驗證（如通過物理密鑰驗證的設備才能發(fā)起數據連接），并分析固件更新過程中的安全機制。
- DMA保護缺失
- 原理：設備未啟用強制的DMA保護，導致攻擊者可通過DMA攻擊直接訪問內存。
- 攻擊場景：某外設廠商在認證測試中被拒，通過協(xié)議分析儀發(fā)現設備未正確響應認證挑戰(zhàn)（Challenge-Response機制），修復后通過認證。
- 檢測方法：協(xié)議分析儀可捕獲Thunderbolt物理層（PCIe/DisplayPort over USB4）和邏輯層（DMA保護、設備認證）數據包，驗證設備是否符合認證規(guī)范。
