利用不可闻音频与语音助手通过电话信道传输敏感数据

随着语音助手（VA）在家庭与企业网络中部署的日益普及，新的安全与隐私问题随之出现。以往大量研究已表明恶意行为者如何利用隐藏指令使 VA 执行某些操作，即便有人在其附近。然而，此类工作尚未探讨靠近 VA 的受控计算机如何借助电话信道在 VA 帮助下泄露数据。在刻画通过命令 VA 拨打电话号码所建立的通信信道后，我们展示了恶意软件如何将数据进行音频编码并经电话信道发送。此类攻击可远程、规模化且低成本地实施，能够绕过可能为防范敏感数据泄露而部署的网络防御。我们利用双音多频（DTMF）音将任意二进制数据编码为可通过计算机扬声器播放、并经 VA 中介的电话信道发送至远程系统的音频。我们表明，通过持续数分钟的简短通话即可高准确率传输适量数据。这可通过用接近人耳听觉范围高频端的载波进行调制，使音频对大多数人近乎不可闻。若干因素影响数据传输速率，包括计算机与 VA 间的距离、可能存在的环境噪声以及调制载波频率。借助我们构建的原型，我们通过实验评估了这些因素对数据传输速率与传输准确率的影响。结果表明，位于计算机附近的语音助手可对存储于此类计算机上的数据构成新威胁。传统主机与网络防御未能应对这些威胁。我们简要讨论了可能的缓解途径。