LLM attack中的API调用安全问题及靶场实践
字数 1322 2025-08-20 18:17:53
Web LLM Attacks: API调用安全问题及靶场实践
1. 概述
Web LLM attacks(大型语言模型网络攻击)是指攻击者利用LLM对无法直接访问的数据、API或用户信息的访问权限发起的攻击。随着企业急于集成LLM改善客户体验,这类攻击风险日益增加。
典型攻击场景包括:
- 获取LLM有权访问的敏感数据(提示词、训练集、API接口等)
- 通过API执行有害操作(如SQL注入)
- 攻击查询LLM的其他用户和系统
这类攻击类似于服务器端请求伪造(SSRF)漏洞,都是利用服务器端系统对无法直接访问的组件发起攻击。
2. 大型语言模型(LLM)基础
2.1 LLM定义
大型语言模型(LLM)是一种人工智能算法,能够:
- 处理用户输入
- 通过预测单词序列生成合理响应
- 在庞大的半公开数据集上进行训练
- 使用机器学习分析语言结构
2.2 LLM常见应用
- 客户服务(虚拟客服)
- 翻译任务
- 搜索引擎优化
- 用户生成内容分析(如评论语气分析)
3. 大语言模型攻击与提示词注入
3.1 提示词注入攻击
许多Web端LLM攻击依赖于提示词注入,攻击者通过精心设计的输入控制LLM输出,使其执行预期外的操作,如:
- 错误调用敏感API
- 返回与提示不相关的内容
3.2 漏洞检测方法
-
识别LLM输入源:
- 直接输入:用户提示词
- 间接输入:训练数据
-
确定LLM可访问的数据和API
-
检测新攻击面是否存在漏洞
4. LLM API安全风险
4.1 LLM API工作原理
典型工作流程:
- 客户端根据用户提示调用LLM
- LLM检测需调用的函数,返回包含API参数的JSON对象
- 客户端调用函数并处理响应
- 客户端再次调用LLM,附加函数响应作为新消息
- LLM根据响应调用外部API
- LLM总结API结果返回给用户
4.2 安全隐患
- LLM代表用户调用API但用户可能不知情
- 缺乏API调用前的用户确认步骤
5. 攻击面发现与利用
5.1 过度代理(Over-agency)风险
指LLM有权访问敏感API且可能被诱导不安全使用的情况,使攻击者能够:
- 超出LLM预期范围操作
- 通过API发起攻击
5.2 攻击步骤
-
发现可访问API:
- 直接询问LLM可访问的API
- 获取感兴趣的API详细信息
- 如遇阻碍,尝试误导性上下文(如声称是开发者)
-
利用过度代理漏洞
6. 靶场实践
6.1 靶场地址
PortSwigger Web Security Academy 提供了相关实践环境
6.2 实践要点
- 测试LLM对API的访问权限
- 尝试提示词注入控制API调用
- 验证敏感API的不安全使用
- 探索绕过限制的方法
7. 防御建议
- 最小权限原则:限制LLM可访问的API范围
- 用户确认机制:关键API调用前需用户确认
- 输入验证:严格验证用户提示词
- 输出过滤:过滤敏感信息输出
- 审计日志:记录所有API调用活动
8. 总结
Web LLM attacks特别是API相关的安全问题日益突出,安全团队需要:
- 充分了解LLM与API集成的风险
- 实施严格的访问控制
- 建立全面的监控机制
- 通过靶场实践提升防御能力
通过理解攻击原理和实践方法,可以有效防御这类新兴的安全威胁。