📜 [專欄新文章] Private key security and protection / 私錀的安全與保護 — Tim Hsu
✍️ 洪偉捷
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Private key security and protection / 私錀的安全與保護 — Tim Hsu
Crosslink Taipei 在10/19、10/20 台北矽谷會議中心舉辦的 區塊鏈conf。 這是Crosslink Taipei 下午的演講，主講者是擔任CYBAVO CTO的徐千洋(Tim Hsu)先生，同時也是幣托、OTCBTC的資安顧問。
2018年一月被發現的硬體漏洞meldown跟spectr，我們的硬體為了要讓執行速度更快，processor會預先執行某些指令，也因此駭客可以透過這種方式，間接檢測出我們記憶體的內容，把敏感資訊都dump出來。雖然後這之後各CPU廠商都有推出針對這個bug的軟體update，但是在這之後硬體安全的問題逐漸浮出來面，也使世人意識到硬體資安的問題。而今天我們要談的部分不僅有軟體安全，也有硬體安全跟使用者資安觀念的問題。
淺談交易所與錢包
在從交易所提幣的時候，首先Server會先將這筆交易紀錄到交易所自己的資料庫內，之後再取得交易所金庫的private key去金庫取錢，再打到使用者的錢包內。在這個過程中，如果駭客可以竄改Server或資料庫的交易金額，原本要打給使用者1 BTC，變成10BTC，或是直接取得金庫的private key，對交易所都是一大噩夢
圖(一) 從交易所提幣的流程
攻擊手法
1. 交易所的網路架構
案例一: 交易所因為怕被偷交易資料與客戶資料，所以都把這些資訊先加密後再存到資料庫，但是這些資料仍然會被偷(交易所遭到電話詐騙)，往後將這些資料加了三層密，仍無法防範資料被偷的情形，原因出在圖(二)的交易所網路架構。
圖(二) 交易所的網路架構(OA與資料庫間沒防火牆)
因為OA 與資料庫之間的網路沒有防火牆保護，所以駭客不用正面攻擊有防火牆的部分，而是攻擊OA的部分，再藉由OA連線到資料庫。一封藏有病毒的email求職信寄到HR的電腦，都有可能造成交易所資料外流。
解決方式: 就是在OA與資料庫間架個防火牆，如圖(三)所示。例如: 只有Engineer、RD 可以連線到資料庫，QA則只能連到測試環境，HR、CEO不需要、也不能連線到資料庫，依職責對連線範圍做縮限，則駭客可以攻擊的目標變少，我們也比較好做應對。講者重要的一句話: 「千萬不要輕忽駭客攻擊OA的能力」
圖(三) 好的交易所的網路架構
2. DNS Attack
透過汙染AWS 的DNS Server 將交易所網頁導向駭客的網頁，來騙取使用者個資。雖然在導向駭客頁面時，很容易發現駭客的網頁沒有使用安全憑證，或是安全憑證不是SSL核發，但使用者仍可能因資安觀念低落，而堅持連線到不安全的網站。
3. Online Paper Wallet
很多人因為覺得私鑰放電腦覺得不安全，又沒錢買硬體錢包，所以透過線上私鑰轉換器將私鑰轉換成QR code，然而再轉換時勢必要輸入自己的私鑰，容易使私鑰遭竊。
圖(四) 私鑰轉換詐騙網頁
4. 使用者對私鑰保護的意識很低
例如: 不了解私鑰的註記詞或其他相關資訊保密的重要性，而無意間通過社交軟體洩漏了這些重要資訊(硬體錢包開箱文 XD)。
5. 硬體錢包的漏洞
TREZOR 錢包是業內公認的研發最早最警慎最安全的加密儲存器，但是今年仍被發現硬體相關的漏洞。只要駭客輸入特定24碼pin碼，就可以通過硬體的側通道分析，輕易提取出未加密的私鑰，而且這個必須重新設計硬體架構才能夠防止這樣的攻擊。所以即便硬體錢包掉了，仍有被攻擊的疑慮，最好的解決辦法就是硬體錢包外再設定一個long Password，這樣就可以避免掉硬體錢包時帳戶虛擬貨幣遭竊
圖(五) 硬體錢包漏洞
題外話 — Iphone Jailbreak問題
今年在twitter，有人公布了最新攻擊iphone的方式，而問題出在手機晶片。Iphone開機時第一個執行的程序是 bootrom，而bootrom的程式碼則是位於記憶體唯獨區域，所以無法竄改。駭客可以利用bootrom上的bug來攻擊手機，而這些有問題的晶片出現在Iphone 6 ~ Iphone X。其實這攻擊方式充滿限制，不僅要取得欲攻擊的手機，而且這種攻擊方式每次重開機就會刷新。不過這也衍伸出新的問題，以後的iOS作業系統都更容易遭到入侵，因為我們可以在舊的手機上裝新的iOS系統，然後透過bootrom的漏洞來了解新的iOS系統的運作方式，因此這個問題應該被更加重視。
圖(六) axi0mX針對此bug的文章
保護方式
透過secure sharing將私鑰拆成User、Company、Vendor，分散私鑰存放風險
圖(七) 拆散私鑰，分散存放的風險
保護思維
未來除了在演算法的鑽研，也應該多多關注整個 區塊鏈產業的資安問題，從身分認證、系統安全、IT架構，都應該要從安全的角度來設計。
圖(八) 講者參考的設計架構
以上方的圖片為例，很多軟體架構在設計時都忽略了作業系統這一塊，而講者分享了他在設計時針對Server或資料庫的 OS做的處理，如下圖
圖(九) OS層級的安全防護
我們的app、網站、服務都跑在Sandbox層上，Sandbox可以限制由內到外的網路封包收送，同時在Sandbox之上還有Host-IDS(Host-based Intruction Detection System)會記錄及過濾程式在Sandbox跑的所有指令，而且有任何非法存取記憶體或網路封包的行為都會都過Host-IDS被記錄到Threat Intelligence，並且通知使用者。 我覺得這樣的好處是，使用者不僅可以在第一時間知道自己的帳號遭到駭客攻擊，也因為一切的動作都被Host-IDS過濾以及被記錄到Threat Intelligence，工程師也可以更快找到安全漏洞。
結語
近年來因網路的應用，資安越來越重要，除了軟體方面外，硬體方面也要兼顧安全，而使用者的觀念宣導更重要，否則不管我們的系統做的再怎麼嚴密，只要使用者意外連到駭客網站或是洩漏自己的私鑰，一切都是白談。演講中有一句話我覺得很值得借鏡，就是「我們一定要假設我們的系統會被駭客破解，而我們要做的就是盡可能減少被入侵後的損失」，上面提到的Host-IDS就是這樣的觀念，我們無法防止駭客進到Sandbox，但是可以記錄駭客的進到Sandbox後所有行為，這樣的架構才能在第一時間修正系統漏洞。
參考資料
Trezor錢包漏洞: https://bcsec.org/index/detail/id/585/tag/2
Iphone 漏洞: https://www.pcmarket.com.hk/2019/09/30/iphone-bootrom%E8%B6%8A%E7%8D%84%E5%B7%A5%E5%85%B7%E5%85%AC%E9%96%8B-4s%E8%87%B3x%E5%85%A8%E9%81%AD%E6%AE%83%E5%B9%B8%E5%8D%B1%E9%9A%AA%E6%80%A7%E4%BD%8E/
spectre&meldown介紹: https://www.youtube.com/watch?v=bs0xswK0eZk
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the sandbox介紹 在 [新聞] 軟銀領投The Sandbox 9300萬美元，Sand 的推薦與評價
軟銀入局 NFT 元宇宙！領投The Sandbox 9300萬美元，Sand暴漲350%
區塊鏈沙盒遊戲《The Sandbox》母公司 Animoca Brands 今（2）日宣布《The Sandbox 》
B 輪融資成功募集到 9,300 萬美元，由軟銀願景基金 2（ SoftBank Vision Fund 2）領
投，並表示這是軟銀願景基金 2 首次對加密貨幣資產的相關公司進行投資。
其他主要參投方包括：Animoca Brands、True Global Ventures、Liberty City
Ventures、Galaxy Interactive 等公司，旨在支持《The Sandbox》基於 NFT 的開放元
宇宙（Metaverse）發展，幫助 The Sandbox 支持更多的創作者，促進更多的品牌和 IP
加入這個虛擬世界遊戲。
Animoca Brands 指出， 《The Sandbox 》 在 2021 年用戶顯著成長，擁有超過 50 萬
個註冊錢包和 12,000 個虛擬土地地主，商品交易總額突破 1.44 億美元。
據路透社報導，Animoca Brands 拒絕透露 The Sandbox 的目前估值。而該遊戲的代幣
The Sandbox（SAND）市值已突破 25 億美元，而《The Sandbox 》公司目前擁有 22%
的 SAND 代幣份額。
在 Facebook 上週宣布將公司改名成 Meta 後，SAND 代幣也因爲本身的開放元宇宙概念
激起投資者興趣， 價格飆升了 300% 以上。並在融資利好消息激勵下，近兩日續創歷史
新高，繼昨日 3.3062 美元的高點後，今日再創下 3.3872 美元的歷史新高，截稿前報
價 2.9336 美元。
– Source : TradingView –
多個知名品牌和IP 入住
根據動區先前報導，《The Sandbox 》 目前在 iOS、Android 和 Windows 等平台上發布
，有超過 4,000 萬的下載量，持續推動虛擬世界房地產的需求成長。它允許玩家用「土
」、「水」、「砂」等元素創造自己的虛擬世界，並在以太坊區塊鏈上購買構建物品佈置
自己的虛擬土地。同時玩家能過透過內部的智能合約，將作品鑄造成 NFT，並擁有該
NFT 的所有權，甚至出售變利。
《The Sandbox 》 創作者的經濟也正在迅速擴張，還創造出新的數位工作類別，例如
NFT 創造者、虛擬建築師、遊戲製作者等職業。並且作為一個基於 NFT 的開放虛擬世界
遊戲，它已和多達 165 個知名品牌和IP 合作 包括嘻哈教父 Snoop Dogg、陰屍
路和藍色小精靈等。幣安、Bored Ape Yacht Club、Socios、Winklevoss 雙胞胎兄弟和
CoinMarketCap 皆購買了 The Sandbox 元宇宙中的虛擬土地。
延伸閱讀：區塊鏈炒地皮風潮！以太坊遊戲 The Sandbox 「虛擬土地預售 III」5 小時
賺進 3,400 ETH
延伸閱讀：元宇宙》史努比狗狗進場 The Sandbox 建豪宅，限量NFT開VIP泳池派對
The Sandbox 最大地主和合作夥伴，來源：Animoca Brands 官網
元宇宙經濟
《The Sandbox 》 營運長 Sebastien Borget 向路透社表示，最新一輪融資有望幫助該
公司將元宇宙經濟擴展到遊戲之外：
我們正在創建這個開放的元宇宙。《The Sandbox 》 定位將和那些聲稱元宇宙是他們的
科技巨頭相悖，我們目標是提供一個「用戶至上」的替代方案。
Sandbox 執行長 Arthur Madrid 則分享了團隊計畫將遊戲擴展到時尚、建築、虛擬音樂
會和表演、藝術畫廊和博物館方面的計劃：
我們正在開發一個完整的生態系統，為我們開放的 NFT 元宇宙中的玩家和創作者提供新
的數位工作機會
軟銀投資公司的投資人 Aaron Wong 稱，The Sandbox 正在利用區塊鏈和去中心化治理為
他們的用戶賦予權力和控制權：
我們相信 The Sandbox 正在構建一個開放的元宇宙，透過授權玩家構建和貨幣化他們的
創作，涵蓋虛擬形象、建築、遊戲和收藏品等層面，創造新的經濟機會。
https://reurl.cc/0xkRk6
軟銀投資The Sandbox 9300萬美元 大漲350% 元宇宙專家怎麼看
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