در گفت‌وگو با استاد پترولوژی دانشگاه خوارزمی مطرح شد
هوش مصنوعی حفره‌ای ۱۰ ساله در شبکه XRP کشف کرد که امکان تولید ۱۸ تریلیون توکن را می‌داد
به گزارش خبرگزاری آنا؛ شبکه XRP Ledger که زیرساخت فعالیت یکی از بزرگ‌ترین رمزارز‌های جهان محسوب می‌شود، نزدیک به یک دهه با آسیب‌پذیری امنیتی خطرناکی مواجه بوده که می‌توانست سازوکار اصلی عرضه این ارز دیجیتال را مختل کند. شرکت امنیت سایبری وریا لبز اعلام کرده ایجنت هوش مصنوعی این مجموعه موفق شده دو خطای قدیمی در کد‌های شبکه را شناسایی و با ترکیب آن‌ها، روشی برای تولید غیرمجاز XRP پیدا کند. اهمیت این کشف به ساختار عرضه رمزارز مربوط می‌شود، زیرا XRP در زمان راه‌اندازی با موجودی ثابت ۱۰۰ میلیارد توکن ایجاد شد و برخلاف ارز‌هایی مانند بیت‌کوین، امکان استخراج واحد‌های جدید آن وجود ندارد. علاوه بر این، بخشی از کارمزد هر تراکنش برای همیشه از گردش خارج می‌شود و در شرایط عادی، عرضه کل XRP باید به‌تدریج کاهش پیدا کند. با این حال آسیب‌پذیری کشف‌شده می‌توانست این محدودیت بنیادی را دور بزند و تنها در یک تراکنش، بیش از ۱۸۴ برابر کل موجودی اولیه شبکه توکن جدید ایجاد کند.
حفره‌ای که می‌توانست به بزرگ‌ترین هک تاریخ رمزارز‌ها تبدیل شود
بر اساس توضیحات منتشرشده از سوی وریا لبز، سوءاستفاده موفق از این آسیب‌پذیری می‌توانست حدود ۱۸.۴۵ تریلیون XRP جدید ایجاد کند و این مقدار را در حساب‌هایی قرار دهد که امکان انتقال و خرج کردن توکن‌ها را داشتند. این عدد در مقایسه با عرضه اولیه ۱۰۰ میلیارد واحدی XRP بسیار بزرگ است و در صورت ورود چنین حجمی از توکن‌های غیرمجاز به بازار، می‌توانست اعتماد کاربران به شبکه و ارزش دارایی‌های موجود را به‌شدت تحت تأثیر قرار دهد. وریا لبز ارزش بازار XRP را در زمان کشف آسیب‌پذیری حدود ۹۴ میلیارد دلار برآورد کرده و معتقد است کل این ارزش در معرض خطر قرار داشته است. این رقم بیش از ۶۰ برابر ارزش دارایی‌های سرقت‌شده در حمله ۱.۵ میلیارد دلاری به صرافی بای‌بیت است که از بزرگ‌ترین سرقت‌های ثبت‌شده در صنعت رمزارز‌ها محسوب می‌شود.
محققان همچنین محاسبه کرده‌اند که ارزش اسمی ۱۸.۴۵ تریلیون توکن با قیمت آن زمان XRP به حدود ۲۹ تریلیون دلار می‌رسید، اما این رقم به معنی امکان فروش چنین حجمی از توکن‌ها با همان قیمت نیست. ایجاد ناگهانی عرضه‌ای چندصد برابر مقدار موجود می‌توانست قیمت رمزارز را به‌شدت کاهش دهد و بنابراین ارزش واقعی دارایی‌های قابل فروش بسیار کمتر از این محاسبه نظری می‌بود. خطر اصلی در این بود که مهاجم می‌توانست توکن‌هایی معتبر از دید نرم‌افزار آسیب‌پذیر شبکه ایجاد کند، آن‌ها را به حساب‌های دیگر بفرستد و حتی وارد صرافی‌ها کند. به گفته پژوهشگران، با تکرار شرایط سوءاستفاده امکان تولید مجدد توکن‌ها نیز وجود داشت و به همین دلیل این آسیب‌پذیری عملاً محدودیت مشخصی برای میزان XRP غیرمجاز ایجاد نمی‌کرد.
دو خطای برنامه‌نویسی که یکدیگر را پنهان می‌کردند
ریشه این آسیب‌پذیری به دو خطای موسوم به سرریز عدد صحیح در نرم‌افزار اصلی شبکه بازمی‌گردد. خطای نخست در بخشی از موتور پردازش پرداخت‌ها وجود داشت که هنگام انجام تراکنش‌های مرتبط با دفتر سفارش‌ها، مقادیر چندین پیشنهاد معاملاتی را با یکدیگر جمع می‌کرد. نرم‌افزار برای نگهداری حاصل این محاسبات از اعداد صحیح ۶۴ بیتی استفاده می‌کرد، اما هنگام عبور مجموع ارقام از محدوده قابل ذخیره، خطایی صادر نمی‌شد و مقدار محاسبه‌شده به عددی بسیار کوچک‌تر تغییر می‌کرد. در نتیجه ممکن بود سیستم مبلغ اندکی را از حساب پرداخت‌کننده کم کند، در حالی که مقادیر بسیار بزرگی از XRP را به حساب‌های دریافت‌کننده اختصاص می‌داد.
چنین خطایی به‌تنهایی نباید باعث ایجاد توکن جدید می‌شد، زیرا شبکه XRP یک سازوکار حفاظتی مستقل برای جلوگیری از افزایش غیرمجاز موجودی دارد. مشکل دوم دقیقاً در همین بخش قرار گرفته بود و بررسی تغییرات موجودی حساب‌ها نیز از محاسبات ۶۴ بیتی بدون کنترل مناسب سرریز استفاده می‌کرد. در شرایط خاص، افزایش غیرمجاز موجودی می‌توانست به عددی تبدیل شود که از نظر نرم‌افزار تفاوتی با کسر معمول کارمزد تراکنش نداشت. در نتیجه سازوکار حفاظتی شبکه نیز متوجه ایجاد XRP جدید نمی‌شد و تراکنش غیرمجاز را تأیید می‌کرد. بررسی کد‌ها مشخص کرده که بخش آسیب‌پذیر پردازش پرداخت‌ها در سال ۲۰۱۵ نوشته شده و سازوکار حفاظتی معیوب نیز در سال ۲۰۱۷ به نرم‌افزار اضافه شده بود.
کشف آسیب‌پذیری با کمک ایجنت هوش مصنوعی
نکته قابل توجه این ماجرا نقش مستقیم هوش مصنوعی در شناسایی آسیب‌پذیری است. وریا لبز اعلام کرده ایجنت امنیتی اختصاصی این شرکت با بررسی کد‌های نرم‌افزار متن‌باز شبکه XRP، هر دو خطای برنامه‌نویسی را شناسایی کرده و سپس متوجه شده است که ترکیب آن‌ها می‌تواند به تولید غیرمجاز رمزارز منجر شود. این سامانه همچنین نمونه‌ای آزمایشی از روش سوءاستفاده را در یک شبکه محلی اجرا کرده تا امکان وقوع آسیب‌پذیری را اثبات کند. پژوهشگران شرکت پس از بررسی نتایج، صحت یافته‌ها را تأیید کردند و گزارش فنی را در اختیار توسعه‌دهندگان شبکه قرار دادند.
به گفته وریا لبز، اهمیت عملکرد ایجنت این شرکت در آن بوده که به شناسایی جداگانه خطا‌ها اکتفا نکرده و ارتباط میان دو آسیب‌پذیری را نیز تشخیص داده است. هر یک از این مشکلات در حالت مستقل با محدودیت‌هایی روبه‌رو بودند که مانع سوءاستفاده موفق می‌شد، اما ترکیب آن‌ها راهی برای عبور هم‌زمان از پردازش پرداخت و کنترل امنیتی شبکه فراهم می‌کرد. پژوهشگران پس از کشف این مشکل، چند ایجنت عمومی برنامه‌نویسی را نیز برای بررسی همان کد‌ها آزمایش کردند، اما این ابزار‌ها نتوانستند آسیب‌پذیری مشابهی پیدا کنند. این موضوع از دید شرکت سازنده بیانگر اهمیت توسعه ایجنت‌های تخصصی برای شناسایی خطا‌های امنیتی پیچیده است.
انتشار به‌روزرسانی اضطراری برای جلوگیری از سوءاستفاده
آسیب‌پذیری در تاریخ ۳۰ شهریور توسط هوش مصنوعی شناسایی شد و پژوهشگران پس از ساخت نمونه آزمایشی، در ۳۱ شهریور آن را از طریق برنامه گزارش آسیب‌پذیری‌های شبکه XRP به تیم مسئول اطلاع دادند. مهندسان ریپل‌ایکس در همان روز مشکل را بازتولید کردند و پس از تأیید امکان ایجاد و انتقال توکن‌های غیرمجاز، شدت آن را در سطح بحرانی قرار دادند. اصلاحیه امنیتی در یکم مهر آماده و در کد‌های نسخه جدید ادغام شد و سرانجام در ۳ مهر، به‌روزرسانی اضطراری نسخه ۳.۴.۱ نرم‌افزار شبکه برای رفع آسیب‌پذیری منتشر شد. در روز انتشار این نسخه، بیش از ۸۰ درصد اعتبارسنج‌های فهرست پیش‌فرض شبکه نرم‌افزار خود را ارتقا داده بودند.
اهمیت این واکنش سریع در آن بود که تغییرات مربوط به پردازش تراکنش‌ها در شبکه XRP معمولاً باید از سازوکار رأی‌گیری اعتبارسنج‌ها عبور کنند و تأیید نهایی آن‌ها ممکن است چند هفته زمان ببرد. با این حال توسعه‌دهندگان به دلیل شدت آسیب‌پذیری تصمیم گرفتند اصلاحیه را بدون طی کردن روند معمول فعال‌سازی منتشر کنند؛ اقدامی که به گفته آن‌ها برای نخستین بار در بیش از ۱۰ سال گذشته درباره تغییر مستقیم شیوه پردازش تراکنش‌ها انجام شد. دلیل این تصمیم نیز متن‌باز بودن نرم‌افزار شبکه بود، زیرا انتشار کد اصلاح‌شده می‌توانست جزئیات حفره امنیتی را پیش از فعال شدن راهکار حفاظتی در اختیار مهاجمان قرار دهد.
اصلاحیه جدید علاوه بر اضافه کردن کنترل سرریز به محاسبات موتور پرداخت، سازوکار بررسی موجودی شبکه را نیز تغییر داده است تا مقادیر بزرگ‌تر بدون بروز خطای محاسباتی بررسی شوند. تیم توسعه‌دهنده پس از رفع مشکل و اطمینان از به‌روزرسانی شبکه، گزارش عمومی آسیب‌پذیری را در ۱۷ مهر منتشر کرد. بر اساس این گزارش، بررسی‌های انجام‌شده هیچ مدرکی از سوءاستفاده از حفره امنیتی در شبکه‌های عمومی XRP پیدا نکرده‌اند و تولید غیرمجاز توکن تنها در محیط‌های آزمایشی تأیید شده است.
جایزه ۲۵۰ هزار دلاری برای کشف هوش مصنوعی
وریـا لبز در ۱۶ مهر اعلام کرد که برای شناسایی و گزارش این آسیب‌پذیری، جایزه ۲۵۰ هزار دلاری برنامه کشف باگ شبکه XRP را دریافت کرده است. این مبلغ بالاترین پاداش تعیین‌شده در برنامه مذکور محسوب می‌شود و به گفته شرکت، احتمالاً یکی از بزرگ‌ترین جوایزی است که تاکنون برای کشف آسیب‌پذیری به‌صورت مستقل توسط یک ایجنت هوش مصنوعی پرداخت شده است. پژوهشگران تأکید کرده‌اند که کشف این مشکل در شبکه‌ای با سابقه طولانی و بررسی‌های امنیتی متعدد، اهمیت استفاده از روش‌های تازه برای آزمایش نرم‌افزار‌های مالی و زیرساخت‌های مبتنی بر بلاک‌چین را برجسته میکند.
ماجرای XRP از آن جهت قابل توجه است که وجود یک آسیب‌پذیری قدیمی، حتی در شبکه‌ای با ساختار کنترل موجودی و سابقه بررسی امنیتی گسترده، می‌توانست پیامد‌های مالی بزرگی ایجاد کند. شبکه‌ای که عرضه رمزارز آن از ابتدا محدود تعریف شده بود، به دلیل ترکیب دو خطای محاسباتی در معرض تولید تقریباً نامحدود توکن قرار داشت و تنها شناسایی و اصلاح به‌موقع مشکل مانع تبدیل شدن آن به یک بحران واقعی شد. تجربه اخیر همچنین اهمیت دوگانه هوش مصنوعی در امنیت سایبری را برجسته کرده است، زیرا همان ابزار‌هایی که به پژوهشگران برای کشف آسیب‌پذیری‌های پیچیده کمک می‌کنند، ممکن است در اختیار مهاجمان نیز قرار بگیرند.
انتهای پیام/
