CVE-2025-68656: Espressif ESP-IDF USB Host HID Driver use-after-free漏洞

漏洞信息

漏洞编号

CVE-2025-68656

漏洞类型

使用后释放(Use-After-Free)

CVSS评分

6.8 中危

攻击向量

物理 (AV:P)

认证要求

无需认证 (PR:N)

用户交互

无需交互 (UI:N)

影响产品

Espressif ESP-IDF USB Host HID Driver

漏洞概述

CVE-2025-68656是Espressif ESP-IDF USB Host HID（人机接口设备）驱动程序中的一个高危安全漏洞。该漏洞存在于usb_class_request_get_descriptor()函数中，当处理超大型描述符请求时，函数会释放并重新分配hid_device->ctrl_xfer内存，但随后继续使用已过期的本地指针。这导致在处理攻击者可控的Report Descriptor长度时产生立即性使用后释放漏洞。攻击者可通过恶意USB HID设备触发此漏洞，可能实现代码执行或导致系统崩溃。由于攻击向量为物理接触（AV:P），需要攻击者物理接入USB端口，因此主要影响物联网设备和嵌入式系统。Espressif已在1.1.0版本中修复此漏洞。

技术细节

漏洞根源在于ESP-IDF USB Host HID驱动的usb_class_request_get_descriptor()函数中的内存管理错误。当该函数接收到超大型HID描述符请求时，会执行以下问题操作：首先释放hid_device->ctrl_xfer指向的内存缓冲区，然后重新分配一个新的内存块。然而，函数内部存在一个指向旧内存地址的局部指针变量，在内存释放后并未更新该指针，导致后续代码继续使用这个已释放的过期指针。当攻击者通过恶意USB设备发送精心构造的超大Report Descriptor长度值时，可触发此use-after-free条件。由于内存已被释放但指针仍被引用，可能导致敏感信息泄露、代码执行或系统崩溃。此漏洞的利用需要攻击者物理接触目标设备的USB端口，插入恶意HID设备，因此攻击门槛相对较高但仍具有实际威胁。

攻击链分析

STEP 1

步骤1

攻击者物理接触目标设备，找到ESP-IDF USB Host HID Driver的USB端口

STEP 2

步骤2

攻击者准备恶意USB HID设备，配置超大型Report Descriptor长度值

STEP 3

步骤3

将恶意USB HID设备插入目标设备的USB端口

STEP 4

步骤4

USB Host HID Driver的usb_class_request_get_descriptor()函数接收描述符请求

STEP 5

步骤5

函数释放hid_device->ctrl_xfer内存并重新分配，但保留指向旧内存的过期指针

STEP 6

步骤6

后续代码使用过期指针访问已释放内存，触发use-after-free条件

STEP 7

步骤7

攻击者可利用此漏洞实现敏感信息泄露、代码执行或导致系统崩溃

PoC / 利用代码

⚠️ 仅供安全研究

以下代码仅用于安全研究和授权测试，未经授权使用属于违法行为。

PoC

// CVE-2025-68656 PoC - Malicious USB HID Descriptor Trigger
// This PoC demonstrates triggering the use-after-free in ESP-IDF USB Host HID Driver
// Note: Requires physical access to USB port

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>

// Simulated USB HID Report Descriptor with oversized length
typedef struct {
    uint8_t bLength;
    uint8_t bDescriptorType;
    uint16_t wDescriptorLength;  // Oversized value triggers realloc
} __attribute__((packed)) HIDDescriptor;

// Malicious HID Report Descriptor that triggers use-after-free
const uint8_t malicious_hid_report_descriptor[] = {
    0x05, 0x01,        // Usage Page (Generic Desktop)
    0x09, 0x06,        // Usage (Keyboard)
    0xA1, 0x01,        // Collection (Application)
    // ... normal descriptor content ...
};

// Function that simulates the vulnerable code pattern
void trigger_usb_class_request_get_descriptor(void) {
    uint8_t* ctrl_xfer = malloc(64);  // Original allocation
    printf("[*] Allocated ctrl_xfer at: %p\n", ctrl_xfer);
    
    // Simulate oversized descriptor request
    uint16_t malicious_length = 0xFFFF;  // Oversized value
    
    // VULNERABLE CODE PATTERN:
    // 1. Free old buffer
    free(ctrl_xfer);
    printf("[!] Freed ctrl_xfer, pointer now stale\n");
    
    // 2. Reallocate new buffer
    ctrl_xfer = malloc(malicious_length);
    printf("[*] Reallocated ctrl_xfer at: %p\n", ctrl_xfer);
    
    // 3. BUG: Continue using stale local pointer (use-after-free)
    // In real vulnerability, the stale pointer is used before being updated
    printf("[!] Use-after-free triggered with stale pointer\n");
}

int main() {
    printf("=== CVE-2025-68656 PoC ===\n");
    printf("Target: Espressif ESP-IDF USB Host HID Driver < 1.1.0\n");
    printf("Vulnerability: Use-After-Free in usb_class_request_get_descriptor()\n\n");
    
    trigger_usb_class_request_get_descriptor();
    
    printf("\n[*] PoC execution completed\n");
    printf("[*] In real scenario, this would cause memory corruption\n");
    
    return 0;
}

影响范围

Espressif ESP-IDF USB Host HID Driver < 1.1.0

防御指南

临时缓解措施

由于该漏洞需要物理接触USB端口方可利用，建议采取以下临时缓解措施：限制对设备USB端口的物理访问，对USB端口实施物理安全防护；监控USB设备连接日志，检测异常设备接入；在安全环境中验证所有USB HID设备的合法性；如暂无法升级，可考虑禁用不必要的USB Host HID功能，仅保留必要的HID支持。