語音助手存在重大漏洞，黑客可以這樣攻擊你的手機
浙江大學研究者發(fā)現(xiàn)通過超聲波發(fā)射裝置，可以“無聲”地操控語音助手。
會議正酣，你正和同事就一項細節(jié)展開討論，放在一邊的手機卻在“背地”里忙著：上購物網(wǎng)站瘋狂下單，圖片和文檔逐個打開，撥打朋友電話……出賣你的，正是你手機里麥克風。一項項指令來自別處，它聽得見，你聽不見。
最近幾年，幾乎所有的智能設備都設置了語音助手，使用者無需動手只需動口，便能“召喚”電子設備做這做那。浙江大學電氣工程學院的智能系統(tǒng)安全實驗室(USSLab)的徐文淵教授團隊，“黑”進智能設備的語音助手系統(tǒng)，利用麥克風的一個硬件漏洞，讓“助手”接收并執(zhí)行超聲波指令，背著“主人”干壞事。
在實驗中，團隊成功攻擊了谷歌、亞馬遜、微軟、蘋果、三星、華為等品牌的多個語音助手產(chǎn)品，谷歌的Google Assistant、蘋果的Siri、亞馬遜的Alexa、三星的S Voice、微軟的Cortana以及華為的HiVoice無一“幸免”。
徐文淵說，語音助手的工作路徑，就是通過麥克風收錄人類語音，語音識別系統(tǒng)加以識別，把語音轉(zhuǎn)化為文本，系統(tǒng)依文本執(zhí)行指令。產(chǎn)品設計師沿著這個思路一路往前，設備變得越來越“聽話”，人們也越來越享受到“聲控”的便利。但網(wǎng)絡安全科學家“反”著想：漏洞在哪？在惡意者實施攻擊和破壞之前，他們試圖以攻擊者的思路找出漏洞，并提出解決之道。
徐文淵教授（左三）與團隊成員。
研究發(fā)現(xiàn)，當把普通語音轉(zhuǎn)換成超聲波的形式之后，麥克風依然能夠接收，并繼續(xù)轉(zhuǎn)化為語音系統(tǒng)能夠識別的語音信號。只是整個過程人耳朵聽不見。這就是漏洞所在。
實驗室里，徐文淵老師正在和同事討論周一出差的事。研究生張國明等通過超聲波發(fā)射裝置，“無聲”地操控Amazon Echo（亞馬遜開發(fā)的一款語音購物助手設備），自如地在亞馬遜網(wǎng)站上下單了一箱牛奶，用的就是導師徐文淵的賬號。在另一項實驗中，他們還利用超聲波啟動了車載的語音助手，開啟了天窗。
團隊成員冀曉宇老師說，他們把這種攻擊命名為DolphinAttack，“因為海豚的叫聲是一種超聲波?！?/p>
麥克風作為一種基本的電子器件，它將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號?！斑@是模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息的第一道門?！眻F隊的著眼點，就是各種在模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號0和1之前的安全問題。這與人們熟知的處理數(shù)字信號漏洞的病毒查殺各有分工。
相關(guān)論文“DolphinAttack: Inaudible Voice Commands”已被網(wǎng)絡安全領(lǐng)域四大頂級學術(shù)會議之一的ACM CCS（Conference on Computer and Communications Security）接收。盡管距CCS會議開始還有一個多月時間，該項研究已迅速引起全球眾多媒體的強勢關(guān)注。
各大IT設計制造廠商對浙大這群“破壞者”們的研究動向充滿興趣，“事實上，我們一直與業(yè)界有的溝通”徐文淵解釋，在研究結(jié)果正式發(fā)表之前，他們已經(jīng)把研究結(jié)果遞交給蘋果、華為等廠商，并提出“補漏”建議。具體到這項DolphinAttack，團隊提出了兩種方法，一是加固硬件，二是開發(fā)能夠更加精準區(qū)分機器聲與人聲的軟件。
在解放雙手的欲求的驅(qū)使下，語音助手在未來的生活中必將扮演越來越重要的角色，成為智能家居、智能辦公的重要部分。即便“無聲”操控聽起來讓人很沒有安全感，但科學家說這絕不意味著“天要塌下來了”，你的鄰居目前還不太可能操縱你家客廳的設備?！拔覀兿Ｍ?，可以在語音功能的起步階段，發(fā)現(xiàn)并彌補漏洞，在它們廣泛應用到更多領(lǐng)域具有更多功能之前，預見風險，控制風險。”在今年9月11~13日召開的中國互聯(lián)網(wǎng)安全大會（ISC2017）上，徐文淵將與360一起發(fā)布這項研究。
對于用戶來說，如果實在擔心語音助手的漏洞，可以關(guān)閉“Hey Siri”這樣的語音激活功能。但也有人說，是不是可以利用漏洞做些浪漫的事呢？比如，在背包里放上DolphinAttack，在辦公室里走一圈，同事們的智能音響都同時播放起《生日快樂》；又比如，你坐著車，天窗突然開啟，無人機為你送來了一束鮮花，從天而降……
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