Demostración práctica de los riesgos de seguridad y ataques en el ecosistema MCP: desde la intoxicación de información hasta la ocultación de instrucciones maliciosas
Vulnerabilidades de seguridad y demostración de ataques en el sistema MCP
MCP (Modelo de Contexto de Protocolo) sistema se encuentra actualmente en una etapa temprana de desarrollo, el entorno general es relativamente caótico, y surgen diversas formas de ataque potencial, lo que dificulta el diseño de protocolos y herramientas existentes para una defensa efectiva. Para ayudar a la comunidad a reconocer y mejorar la seguridad de MCP, un equipo de seguridad ha abierto el código de la herramienta MasterMCP, con la esperanza de que a través de simulaciones de ataques reales, se ayude a los desarrolladores a identificar oportunamente los riesgos de seguridad en el diseño del producto, y así fortalecer gradualmente el proyecto MCP.
Este artículo demostrará, a través de operaciones prácticas, varios métodos de ataque comunes bajo el sistema MCP, incluidos casos reales como la contaminación de información y la ocultación de instrucciones maliciosas. Todos los scripts utilizados en las demostraciones también serán de código abierto, permitiendo a los desarrolladores reproducir todo el proceso en un entorno seguro e incluso desarrollar sus propios complementos de prueba de ataque basados en estos scripts.
Visión general de la arquitectura
Demostración del objetivo de ataque MCP:Toolbox
Toolbox es una popular herramienta de gestión de MCP, con una base de usuarios considerable. La elección de Toolbox como objetivo de prueba se basa principalmente en los siguientes puntos:
La base de usuarios es grande y representativa
Soporta la instalación automática de otros complementos, complementando algunas funciones del cliente
Incluye configuraciones sensibles como la API Key, lo que facilita la demostración.
Uso de MCP malicioso para demostración: MasterMCP
MasterMCP es una herramienta de simulación de MCP maliciosos diseñada específicamente para pruebas de seguridad, que utiliza una arquitectura de plugins y contiene los siguientes módulos clave:
Simulación de servicios de sitios web locales:
A través del marco de FastAPI, se puede construir rápidamente un servidor HTTP sencillo que simule un entorno web común. Estas páginas pueden parecer normales a simple vista, pero en realidad esconden cargas maliciosas cuidadosamente diseñadas en el código fuente de la página o en las respuestas de las interfaces.
Arquitectura MCP de plugins locales
Se utiliza un enfoque de plugins para la expansión, facilitando la adición rápida de nuevos métodos de ataque en el futuro. Después de ejecutarse, MasterMCP ejecutará el servicio FastAPI del módulo en un subproceso.
cliente de demostración
Cursor: uno de los IDE de programación asistida por IA más populares en el mundo actual.
Claude Desktop: Cliente oficial de Anthropic
modelo grande utilizado para demostración
Claude 3.7
Invocación Maliciosa Cross-MCP
Esta demostración contiene dos contenidos: envenenamiento de información y llamadas maliciosas Cross-MCP.
ataque de envenenamiento de contenido web
Inyección de comentarios
Cursor accede a un sitio web de prueba local, que parece ser una página "Delicious Cake World" inofensiva. Después de ejecutar el comando, Cursor no solo leyó el contenido de la página web, sino que también envió de vuelta datos de configuración sensibles locales al servidor de prueba. En el código fuente, las palabras clave maliciosas están incrustadas en forma de comentarios HTML.
Inyección de comentarios codificados
Visitar la página /encode, esta página parece similar al ejemplo anterior, pero las palabras clave maliciosas están codificadas, lo que hace que la inyección sea más oculta. Incluso al acceder al código fuente de la página web es difícil detectarlo directamente, pero el ataque sigue ejecutándose con éxito.
MCP herramienta devuelve información envenenada
Según las instrucciones del prompt de MasterMCP, después de ingresar el comando simulado, el cliente llamó a Toolbox a través de MCP y logró agregar un nuevo servidor MCP. Al revisar el código del complemento, se puede observar que los datos devueltos ya contienen una carga útil maliciosa codificada, lo que hace que el usuario apenas pueda notar la anomalía.
ataque de contaminación de interfaz de terceros
Esta demostración tiene como objetivo recordar que, ya sea de forma maliciosa o no, el MCP, al llamar a la API de terceros, si devuelve directamente los datos de terceros al contexto, puede tener graves repercusiones. Las palabras clave maliciosas pueden ser insertadas en los datos JSON devueltos y desencadenar con éxito una ejecución maliciosa.
Técnica de envenenamiento en la fase de inicialización de MCP
Esta demostración incluye dos contenidos: la inyección de palabras clave iniciales y el conflicto de nombres.
ataque de cobertura de función maliciosa
MasterMCP escribió una función remove_server con el mismo nombre que Toolbox, y codificó palabras clave maliciosas ocultas. Después de ejecutar el comando, Claude Desktop no llamó al método remove_server de toolbox, sino que activó el método con el mismo nombre proporcionado por MasterMCP. El principio es enfatizar que "el método original ha sido desaprobado", induciendo preferentemente al modelo grande a llamar a la función maliciosa sobreescrita.
agregar lógica de verificación global maliciosa
MasterMCP ha desarrollado una herramienta llamada banana, cuyo objetivo principal es forzar la ejecución de esta herramienta para realizar una revisión de seguridad antes de que se ejecuten todas las demás herramientas en la lista de comandos. Cada vez que se ejecuta una función, el sistema prioriza la invocación del mecanismo de verificación banana. Esto se logra mediante la inyección de lógica global que enfatiza repetidamente en el código que "debe ejecutarse la verificación banana".
Técnicas avanzadas para ocultar palabras clave maliciosas
forma de codificación amigable para grandes modelos
Debido a la fuerte capacidad de análisis de los modelos de lenguaje de gran tamaño para formatos multilingües, esto se utiliza para ocultar información maliciosa, los métodos comunes incluyen:
En un entorno en inglés: usar codificación Hex Byte
En un entorno en chino: usar codificación NCR o codificación JavaScript
mecanismo de retorno de carga maliciosa aleatoria
Al solicitar /random, se devolverá aleatoriamente una página con una carga maliciosa cada vez, lo que aumenta considerablemente la dificultad de detección y rastreo.
Resumen
A través de la demostración práctica de MasterMCP, hemos visto de manera intuitiva los diversos riesgos de seguridad ocultos en el sistema MCP. Desde la simple inyección de palabras clave y llamadas entre MCP, hasta ataques más encubiertos en la fase de inicialización y ocultación de instrucciones maliciosas, cada etapa nos recuerda: aunque el ecosistema MCP es poderoso, también es vulnerable.
Una pequeña contaminación de entrada puede provocar riesgos de seguridad a nivel de sistema completo. La diversificación de los métodos de ataque, como la codificación oculta (, la contaminación aleatoria y la cobertura de funciones ), también significa que las ideas tradicionales de protección necesitan una actualización completa.
La seguridad nunca se logra de la noche a la mañana. Tanto los desarrolladores como los usuarios deben mantener una vigilancia adecuada sobre el sistema MCP, prestando atención a cada interacción, cada línea de código y cada valor de retorno. Solo al tratar cada detalle con rigor se puede construir un entorno MCP sólido y seguro.
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Demostración práctica de los riesgos de seguridad y ataques en el ecosistema MCP: desde la intoxicación de información hasta la ocultación de instrucciones maliciosas
Vulnerabilidades de seguridad y demostración de ataques en el sistema MCP
MCP (Modelo de Contexto de Protocolo) sistema se encuentra actualmente en una etapa temprana de desarrollo, el entorno general es relativamente caótico, y surgen diversas formas de ataque potencial, lo que dificulta el diseño de protocolos y herramientas existentes para una defensa efectiva. Para ayudar a la comunidad a reconocer y mejorar la seguridad de MCP, un equipo de seguridad ha abierto el código de la herramienta MasterMCP, con la esperanza de que a través de simulaciones de ataques reales, se ayude a los desarrolladores a identificar oportunamente los riesgos de seguridad en el diseño del producto, y así fortalecer gradualmente el proyecto MCP.
Este artículo demostrará, a través de operaciones prácticas, varios métodos de ataque comunes bajo el sistema MCP, incluidos casos reales como la contaminación de información y la ocultación de instrucciones maliciosas. Todos los scripts utilizados en las demostraciones también serán de código abierto, permitiendo a los desarrolladores reproducir todo el proceso en un entorno seguro e incluso desarrollar sus propios complementos de prueba de ataque basados en estos scripts.
Visión general de la arquitectura
Demostración del objetivo de ataque MCP:Toolbox
Toolbox es una popular herramienta de gestión de MCP, con una base de usuarios considerable. La elección de Toolbox como objetivo de prueba se basa principalmente en los siguientes puntos:
Uso de MCP malicioso para demostración: MasterMCP
MasterMCP es una herramienta de simulación de MCP maliciosos diseñada específicamente para pruebas de seguridad, que utiliza una arquitectura de plugins y contiene los siguientes módulos clave:
Simulación de servicios de sitios web locales:
A través del marco de FastAPI, se puede construir rápidamente un servidor HTTP sencillo que simule un entorno web común. Estas páginas pueden parecer normales a simple vista, pero en realidad esconden cargas maliciosas cuidadosamente diseñadas en el código fuente de la página o en las respuestas de las interfaces.
Arquitectura MCP de plugins locales
Se utiliza un enfoque de plugins para la expansión, facilitando la adición rápida de nuevos métodos de ataque en el futuro. Después de ejecutarse, MasterMCP ejecutará el servicio FastAPI del módulo en un subproceso.
cliente de demostración
modelo grande utilizado para demostración
Invocación Maliciosa Cross-MCP
Esta demostración contiene dos contenidos: envenenamiento de información y llamadas maliciosas Cross-MCP.
ataque de envenenamiento de contenido web
Cursor accede a un sitio web de prueba local, que parece ser una página "Delicious Cake World" inofensiva. Después de ejecutar el comando, Cursor no solo leyó el contenido de la página web, sino que también envió de vuelta datos de configuración sensibles locales al servidor de prueba. En el código fuente, las palabras clave maliciosas están incrustadas en forma de comentarios HTML.
Visitar la página /encode, esta página parece similar al ejemplo anterior, pero las palabras clave maliciosas están codificadas, lo que hace que la inyección sea más oculta. Incluso al acceder al código fuente de la página web es difícil detectarlo directamente, pero el ataque sigue ejecutándose con éxito.
MCP herramienta devuelve información envenenada
Según las instrucciones del prompt de MasterMCP, después de ingresar el comando simulado, el cliente llamó a Toolbox a través de MCP y logró agregar un nuevo servidor MCP. Al revisar el código del complemento, se puede observar que los datos devueltos ya contienen una carga útil maliciosa codificada, lo que hace que el usuario apenas pueda notar la anomalía.
ataque de contaminación de interfaz de terceros
Esta demostración tiene como objetivo recordar que, ya sea de forma maliciosa o no, el MCP, al llamar a la API de terceros, si devuelve directamente los datos de terceros al contexto, puede tener graves repercusiones. Las palabras clave maliciosas pueden ser insertadas en los datos JSON devueltos y desencadenar con éxito una ejecución maliciosa.
Técnica de envenenamiento en la fase de inicialización de MCP
Esta demostración incluye dos contenidos: la inyección de palabras clave iniciales y el conflicto de nombres.
ataque de cobertura de función maliciosa
MasterMCP escribió una función remove_server con el mismo nombre que Toolbox, y codificó palabras clave maliciosas ocultas. Después de ejecutar el comando, Claude Desktop no llamó al método remove_server de toolbox, sino que activó el método con el mismo nombre proporcionado por MasterMCP. El principio es enfatizar que "el método original ha sido desaprobado", induciendo preferentemente al modelo grande a llamar a la función maliciosa sobreescrita.
agregar lógica de verificación global maliciosa
MasterMCP ha desarrollado una herramienta llamada banana, cuyo objetivo principal es forzar la ejecución de esta herramienta para realizar una revisión de seguridad antes de que se ejecuten todas las demás herramientas en la lista de comandos. Cada vez que se ejecuta una función, el sistema prioriza la invocación del mecanismo de verificación banana. Esto se logra mediante la inyección de lógica global que enfatiza repetidamente en el código que "debe ejecutarse la verificación banana".
Técnicas avanzadas para ocultar palabras clave maliciosas
forma de codificación amigable para grandes modelos
Debido a la fuerte capacidad de análisis de los modelos de lenguaje de gran tamaño para formatos multilingües, esto se utiliza para ocultar información maliciosa, los métodos comunes incluyen:
mecanismo de retorno de carga maliciosa aleatoria
Al solicitar /random, se devolverá aleatoriamente una página con una carga maliciosa cada vez, lo que aumenta considerablemente la dificultad de detección y rastreo.
Resumen
A través de la demostración práctica de MasterMCP, hemos visto de manera intuitiva los diversos riesgos de seguridad ocultos en el sistema MCP. Desde la simple inyección de palabras clave y llamadas entre MCP, hasta ataques más encubiertos en la fase de inicialización y ocultación de instrucciones maliciosas, cada etapa nos recuerda: aunque el ecosistema MCP es poderoso, también es vulnerable.
Una pequeña contaminación de entrada puede provocar riesgos de seguridad a nivel de sistema completo. La diversificación de los métodos de ataque, como la codificación oculta (, la contaminación aleatoria y la cobertura de funciones ), también significa que las ideas tradicionales de protección necesitan una actualización completa.
La seguridad nunca se logra de la noche a la mañana. Tanto los desarrolladores como los usuarios deben mantener una vigilancia adecuada sobre el sistema MCP, prestando atención a cada interacción, cada línea de código y cada valor de retorno. Solo al tratar cada detalle con rigor se puede construir un entorno MCP sólido y seguro.