Faille Libbitcoin Explorer : 120 000 clés Bitcoin compromises et leçons de sécurité

Faille Libbitcoin Explorer : 120 000 clés Bitcoin compromises et leçons de sécurité

Une vulnérabilité critique dans la méthode de génération de nombres aléatoires de la bibliothèque Bitcoin open-source Libbitcoin Explorer a conduit à l’exposition de plus de 120 000 clés privées Bitcoin, mettant en danger de nombreux actifs numériques. Ce défaut, ancré dans un générateur de nombres pseudo-aléatoires prévisible, a affecté plusieurs plateformes de portefeuilles et pourrait expliquer plusieurs pertes historiques de fonds non élucidées. Ce cas soulève des questions fondamentales sur la sécurité des portefeuilles Bitcoin et l’importance des générateurs de nombres aléatoires cryptographiques.

Plusieurs plateformes de portefeuilles ont été impactées par cette vulnérabilité, révélant des faiblesses dans l’écosystème crypto. Dans un contexte où les cyberattaques visant les actifs numériques se multiplient, comprendre les mécanismes de cette faille et les mesures correctives est crucial pour tous les détenteurs de cryptomonnaies. Cet article analyse en profondeur la nature de la vulnérabilité, les plateformes affectées, les implications pour la sécurité et les meilleures pratiques à adopter.

L’origine de la faille : un générateur de nombres aléatoires défaillant

Au cœur de la brèche se trouve la série Libbitcoin Explorer (bx) 3.x. Cet outil, populaire parmi les développeurs pour générer les graines (seeds) et clés de portefeuilles, repose sur l’algorithme Mersenne Twister-32 pour la génération de nombres aléatoires, une méthode qui n’est pas cryptographiquement sécurisée.

L’implémentation de Mersenne Twister-32 était initialisée uniquement avec l’heure système. Par conséquent, l’espace des graines était limité à seulement 2³² valeurs possibles. Cela a rendu possible pour les attaquants d’effectuer une recherche exhaustive (brute-force) des graines potentielles en estimant quand un portefeuille a été créé. Une fois la graine reconstruite, il est devenu possible de reproduire la même séquence de nombres pseudo-aléatoires et d’en déduire les clés privées correspondantes.

Selon le rapport publié par OneKey sur l’incident, un ordinateur personnel haut de gamme pouvait énumérer toutes les graines possibles en quelques jours seulement, rendant le vol à grande échelle non seulement plausible mais probablement déjà en cours au moment où la vulnérabilité est devenue publique. Cette découverte souligne l’importance cruciale de l’entropie dans la génération de clés cryptographiques et les risques associés à l’utilisation d’algorithmes non conçus pour une sécurité cryptographique.

La cryptographie des nombres aléatoires : un concept clé

Dans le domaine de la cryptographie, la sécurité repose souvent sur l’imprévisibilité. Les nombres aléatoires ne sont pas vraiment « aléatoires » dans la plupart des implémentations informatiques ; on parle plutôt de nombres pseudo-aléatoires. Cependant, lorsque ces nombres sont utilisés pour générer des clés privées Bitcoin, leur qualité devient critique.

Un générateur de nombres pseudo-aléatoires (PRNG) standard comme Mersenne Twister-32, bien qu’utile pour des simulations ou des jeux, présente des caractéristiques prévisibles qui le rendent inapproprié pour des applications cryptographiques. Dans le cas de Libbitcoin Explorer, l’utilisation d’une graine basée uniquement sur l’heure système a créé une vulnérabilité fondamentale : avec suffisamment de puissance de calcul, un attaquant peut inverser le processus et retrouver la graine originelle.

« Selon l’ANSSI, l’Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information, l’utilisation de générateurs de nombres aléatoires non certifiés pour des applications cryptographiques représente l’une des causes les plus fréquentes de failles de sécurité dans les systèmes de gestion de cryptomonnaies. »

Cette faille illustre pourquoi les standards de sécurité comme ISO 27001 et les directives de l’ANSSI insistent sur l’utilisation de générateurs de nombres aléatoires cryptographiquement sécurisés (CSPRNG) ou de générateurs de vrais nombres aléatoires (TRNG) dans les systèmes sensibles.

Portefeuilles et logiciels affectés : un écosystème en danger

Le risque de sécurité ne se limite pas à une seule plateforme. Plusieurs implémentations logicielles qui utilisaient Libbitcoin Explorer 3.x ou des composants basés dessus étaient vulnérables. Ces plateformes incluent :

• Trust Wallet Extension versions 0.0.172 à 0.0.183
• Trust Wallet Core versions jusqu’à (mais non incluant) la version 3.1.1

Tout portefeuille, matériel ou logiciel, qui intégrait Libbitcoin Explorer ou d’anciennes versions de Trust Wallet Core pouvait être affecté. L’enquête de OneKey relie également cette vulnérabilité à des incidents antérieurs tels que l’affaire “Milk Sad”, où des utilisateurs ont vu leurs portefeuilles vidés malgré l’utilisation de configurations semblant sécurisées, y compris des setups air-gapped (complètement isolés du réseau).

L’affaire “Milk Sad” : une illustration des dangers de la vulnérabilité

L’affaire “Milk Sad” a révélé comment des utilisateurs de portefeuilles Bitcoin, même avec des configurations de sécurité apparemment robustes, ont subi des vols de fonds inexplicables. Les enquêtes menées par des experts en sécurité ont suggéré que ces incidents pourraient être liés à des générateurs de nombres aléatoires faibles dans les bibliothèques utilisées par les portefeuilles.

Dans le cas spécifique de “Milk Sad”, certains utilisateurs avaient utilisé des portefeuilles basés sur une bibliothèque qui intégrait Libbitcoin Explorer. Lorsque l’équipe de OneKey a analysé ces incidents, ils ont découvert que la même faille de génération de nombres aléatoires pouvait expliquer comment des attaquants avaient pu déduire les clés privées, même lorsque les utilisateurs ne les avaient jamais exposées en ligne.

Cet exemple met en lumière une réalité troublante : une vulnérabilité dans une bibliothèque open-source peut avoir des répercussions à l’échelle de l’écosystème, affectant des utilisateurs qui n’ont jamais directement utilisé le logiciel contenant la faille, mais seulement des applications construites dessus.

La réponse de OneKey : sécurité et transparence

OneKey a confirmé que ses produits de portefeuilles, matériels et logiciels, n’étaient pas impactés par la faille. La société utilise des Générateurs de Vrais Nombres Aléatoires certifiés (TRNG), garantissant que les sources d’entropie sont à la fois imprévisibles et sécurisées.

Tous les portefeuilles matériels OneKey actuels sont équipés d’une puce Élément de Sécurité (SE) qui inclut un TRNG intégré. Ce système est entièrement basé sur du matériel et ne repose ni sur l’heure système ni sur une entropie logicielle. Selon OneKey, leur puce SE a reçu la certification EAL6+, alignée sur les standards cryptographiques internationaux.

Même les anciens portefeuilles matériels OneKey répondent à des exigences de sécurité strictes. Ils utilisent des TRNG internes qui se conforment aux directives NIST SP800-22 et FIPS 140-2, deux standards établis pour la qualité de l’aléatoire et la force cryptographique.

La certification EAL6+ : qu’est-ce que cela signifie ?

Le niveau d’évaluation de garantie (EAL - Evaluation Assurance Level) est une norme internationale (ISO/IEC 15408) qui évalue la sécurité des produits informatiques. Le niveau EAL6+ correspond à “Conçu formel et vérifié/testé” et indique un haut niveau de confiance dans la sécurité du produit.

Une puce EAL6+ a subi une analyse formnelle approfondie et des tests rigoureux pour s’assurer qu’elle résiste aux menaces potentielles. Dans le contexte des portefeuilles matériels Bitcoin, cette certification garantit que le générateur de nombres aléatoires est protégé contre les attaques physiques et logiques, fournissant un niveau de sécurité élevé pour la génération de clés privées.

« La certification EAL6+ est rarement obtenue pour les composants matériels utilisés dans les portefeuilles cryptographiques, ce qui démontre l’engagement de OneKey envers la sécurité au plus haut niveau »

Cette approche basée sur le matériel contraste avec les solutions purement logicielles qui dépendent du système d’exploitation ou de l’environnement d’exécution pour générer l’entropie, ce qui peut introduire des points de défaillance potentiels.

Portefeuilles logiciels : entre commodité et risques

Les portefeuilles logiciels OneKey pour desktop et extension de navigateur utilisent une interface PRNG basée sur WebAssembly Chromium, qui s’appuie sur le Générateur de Nombres Pseudo-Aléatoires Cryptographiquement Sécurisé (CSPRNG) du système d’exploitation hôte. Ces CSPRNG répondent aux standards cryptographiques actuels et sont considérés comme sécurisés.

Sur les plateformes mobiles, le portefeuille OneKey utilise directement les API CSPRNG de niveau système fournies par Android et iOS, garantissant que l’entropie est dérivée de sources sécurisées et certifiées.

Cependant, la société note que la qualité globale de l’aléatoire dans les portefeuilles logiciels dépend toujours de la sécurité de l’appareil et du système d’exploitation de l’utilisateur. « Si le système d’exploitation, le noyau du navigateur ou le matériel de l’appareil est compromis, la source d’entropie pourrait être affaiblie », a déclaré l’équipe.

Les limites des portefeuilles logiciels

Les portefeuilles logiciels, bien que pratiques pour les petites transactions ou l’accès fréquent aux fonds, présentent des risques inhérents par rapport aux solutions matérielles. Leur dépendance à l’environnement d’exécution (système d’exploitation, navigateur, etc.) les rend vulnérables à une gamme d’attaques potentielles :

• Logiciels malveillants capables de voler des clés ou des phrases mnémoniques
• Compromission du système d’exploitation affectant la génération d’entropie
• Ataques par canal auxiliaires visant les processus de génération de clés
• Problèmes de sécurité dans les navigateurs ou les applications web

Dans le contexte de la faille Libbitcoin Explorer, nous voyons comment une vulnérabilité dans une bibliothèque utilisée par un portefeuille logiciel peut compromettre la sécurité des fonds, même si l’utilisateur final n’a pas directement installé le logiciel contenant la faille.

Recommandations de sécurité pour les détenteurs de cryptomonnaies

Face à cette faille et aux leçons qu’elle apporte, plusieurs mesures de sécurité s’imposent pour protéger vos actifs numériques :

1. Privilégiez les portefeuilles matériels pour le stockage à long terme : Les dispositifs matériels comme Ledger, Trezor ou OneKey offrent un niveau de sécurité supérieur en isolant les clés privées de tout environnement connecté.

2. Mettez à jour régulièrement vos logiciels : La faille Libbitcoin Explorer a été corrigée dans les versions plus récentes. Assurez-vous que tous vos portefeuilles et applications sont à jour.

3. Évitez d’importer des phrases mnémoniques générées dans des environnements logiciels : OneKey conseille fortement de ne pas importer de phrases mnémoniques générées dans des environnements logiciels vers des portefeuilles matériels, car cette pratique pourrait transmettre une entropie compromise.

4. Vérifiez les sources d’entropie de vos portefeuilles : Choisissez des portefeuilles qui utilisent des générateurs de nombres aléatoires certifiés (TRNG) ou des CSPRNG robustes.

5. Adoptez la gestion de graine multiple (seed management) : Pour les utilisateurs avancés, considérez l’utilisation de systèmes de gestion de graine qui répartissent l’entropie de manière sécurisée.

6. Soyez prudent avec les bibliothèques open-source : Bien que l’open-source soit un pilier de la sécurité, l’utilisation de bibliothèques spécialisées comme les générateurs de nombres aléatoires nécessite une vigilance particulière.

Tableau comparatif : Types de portefeuilles Bitcoin

Implications pour l’écosystème crypto

La faille Libbitcoin Explorer a des répercussions bien au-delà des utilisateurs directement affectés. Elle souligne plusieurs défis systémiques pour l’écosystème des cryptomonnaies :

La sécurité des bibliothèques open-source

L’écosystème crypto repose massivement sur des bibliothèques open-source comme Libbitcoin. Bien que l’open-source permette une vérification transparente du code, il expose également des failles potentiellement à l’échelle du secteur. Les développeurs doivent adopter une approche plus rigoureuse de la sécurité, notamment :

• Utilisation de bibliothèques cryptographiques auditées et maintenues activement
• Adoption de générateurs de nombres aléatoires certifiés pour les opérations sensibles
• Mise en place de programmes de bug bounty pour encourager la découverte responsable de vulnérabilités

La responsabilité des développeurs de portefeuilles

Les entreprises développant des portefeuilles Bitcoin ont une responsabilité particulière dans la sélection et l’utilisation des bibliothèques sous-jacentes. La faille Libbitcoin Explorer montre comment une dépendance apparemment inoffensive peut avoir des conséquences désastreuses.

Les développeurs doivent :

• Évaluer rigoureusement toutes les dépendances pour la sécurité
• Surveiller activement les rapports de vulnérabilités dans les bibliothèques utilisées
• Prévoir des mécanismes de mise à jour rapides en cas de découverte de failles
• Être transparents sur les bibliothèques utilisées et les standards de sécurité appliqués

L’éducation des utilisateurs

Enfin, cette faille met en lumière le besoin urgent d’éducation des utilisateurs sur les principes de base de la sécurité cryptographique. De nombreux utilisateurs ne comprennent pas :

• L’importance de la génération de nombres aléatoires dans la sécurité des clés
• Les différences entre portefeuilles matériels et logiciels
• Les risques liés à la réutilisation de phrases mnémoniques
• La nécessité de la mise à jour régulière des logiciels

Conclusion : vers une sécurité renforcée des cryptomonnaies

La faille Libbitcoin Explorer ayant compromis plus de 120 000 clés Bitcoin privées constitue un rappel crucial des défis persistents en matière de sécurité cryptographique. Alors que les actifs numériques gagnent en adoption et en valeur, l’écosystème doit élever ses standards de sécurité pour protéger les utilisateurs contre des menaces de plus en plus sophistiquées.

Cette affaire démontre clairement que la sécurité des cryptomonnaies ne repose pas seulement sur la robustesse des protocoles comme Bitcoin eux-mêmes, mais aussi sur la sécurité des implémentations logicielles et matérielles qui interagissent avec ces protocoles. Les développeurs, les entreprises et les utilisateurs ont tous un rôle à jouer dans la construction d’un écosystème plus résilient.

Pour les détenteurs de cryptomonnaies, la leçon principale est claire : privilégiez toujours des solutions de sécurité éprouvées, tenez vos logiciels à jour et soyez conscients des risques associés à chaque type de portefeuille. Dans un monde numérique où les menaces évoluent constamment, la vigilance reste la meilleure défense pour vos actifs numériques précieux.