供应链 - 大语言模型 OWASP TOP 10系列

供应链

  • 资料来源:genai.owasp.org
  • 资料整理:韦胖

是什么意思?

构建 AI 应用不只是调用一个模型那么简单,背后涉及一整条"供应链":训练数据从哪来?用了哪些第三方模型?依赖了什么开源库?部署在哪个平台?这整条链路上的任何一个环节,都可能成为攻击的入口。

这就像食品安全------问题可能出在原材料、加工环节或运输过程的任何一处。相比传统软件,AI 供应链的特殊之处在于还要考虑预训练模型和外部数据集的安全性。Hugging Face 等平台上大量开放模型的流行,以及 LoRA(低秩适应)等微调技术的兴起,让供应链的攻击面大幅扩大。

常见风险

  1. 用了过时的组件:依赖久未更新、已有已知漏洞的第三方库或工具,攻击者可直接利用这些漏洞入侵。

  2. 许可证风险:AI 开发用到的代码和数据集如果许可证管理不当,可能引发法律纠纷,比如商业用了只允许研究用途的数据集。

  3. 用了停止维护的模型:继续使用已不再维护的模型,意味着它的安全问题永远不会被修复。

  4. 使用了被"埋雷"的预训练模型:有些公开模型可能已经被植入偏见或后门,通过数据投毒或直接篡改模型权重(如 ROME 技术)完成,外表看不出任何异常。

  5. 无法确认模型来源:现有的模型发布流程缺乏可靠的溯源机制,模型卡只是文档,不能证明模型没有被篡改。攻击者可以以此实施社会工程攻击。

  6. 被污染的 LoRA 适配器:LoRA 微调让模型更灵活,但也带来了新风险------如果使用了被恶意修改的 LoRA 适配器,模型的行为就会悄悄出问题。

  7. 协作开发流程被利用:模型合并、格式转换等协作服务可能被攻击者利用,在过程中悄悄植入漏洞。

  8. 设备端 AI 的供应链风险:在手机、物联网设备上运行的 AI 模型,可能在生产制造或固件更新环节被篡改。

  9. 模糊的数据隐私条款:使用条款不清晰的第三方服务,可能在你不知情的情况下把用户数据用于模型训练,增加数据泄露风险。

如何防范

  1. 严格审查供应商:仔细阅读供应商的服务条款和隐私政策,只用可信来源,定期重新评估。
  2. 管理组件漏洞:参照 OWASP A06(易受攻击的过时组件)做好漏洞扫描,及时更新依赖。
  3. 测试第三方模型:使用前通过 AI 红队测试评估安全性,参考 Decoding Trust 等可信基准进行验证。
  4. 维护软件物料清单(SBOM):记录所有用到的组件,方便追踪和排查篡改。可以使用 OWASP CycloneDX 等工具。
  5. 管理 AI 许可证:建立许可证清单,定期审计,确保使用方式符合许可条款。
  6. 验证模型完整性:使用有明确来源的模型,结合文件哈希和数字签名验证其完整性,防止被替换或篡改。
  7. 监控协作开发环境:对模型合并、格式转换等操作实施严格的审计,可使用 HuggingFace SF_Convertbot Scanner 等自动化工具。
  8. 对数据和模型做异常检测:持续检测训练数据和模型行为是否存在异常,增强对对抗性攻击的抵抗能力。
  9. 及时打补丁:保持 API 和底层模型使用受支持的维护版本。
  10. 给设备端模型加密:对运行在边缘设备上的模型进行加密,防止被篡改或提取。

真实攻击场景

场景 1:依赖库漏洞

攻击者利用某 AI 应用依赖的 Python 库中的漏洞,成功入侵系统(类似 OpenAI 早期数据泄露事件)。

场景 2:直接篡改并发布模型

攻击者修改模型并上传至 Hugging Face,绕过安全机制传播虚假信息(类似 PoisonGPT 案例)。

场景 3:微调模型藏后门

攻击者微调了一个开放模型,使其在特定领域表现良好,但在特定触发条件下会执行恶意操作。

场景 4:使用未验证的预训练模型

开发者直接使用网上下载的预训练模型,未经验证,结果模型在特定情境下输出带有偏见或有害的内容。

场景 5:LoRA 适配器被篡改

攻击者修改了第三方提供的 LoRA 适配器并提交给开发者,合并进模型后引入了隐蔽的漏洞。

场景 6:渗透供应商

攻击者入侵供应商系统,篡改 LoRA 适配器,在模型中植入后门,实现对下游应用的隐蔽控制。

场景 7:云端共享资源攻击

攻击者利用云平台的虚拟化漏洞,通过共享资源攻击同一平台上运行的 AI 服务,危害关键部署环境。

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