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This Hacker Gets Paid $50,000 to Break AI Guardrails

Nahamsec·6月22日週一·17 min英文

三句話摘要

AI 模型防護欄繞過技術:透過多層次提示工程獲取受保護內容的三大方法。 防護欄的真正弱點不在於單層防護的強度,而在於多層提示工程累積效應的不可預測性——堆疊的層次越多、設計越具創意,防護就越容易瓦解。 多層堆疊是根本策略——防護欄的威力來自單次檢查,但當將多個合理請求組合在一起時,AI 無法有效評估累積效應。每一層看似無害,但組合產生的上下文會逐步引導模型生成禁止內容。

重點整理

重點
  • 1

    多層堆疊是根本策略——防護欄的威力來自單次檢查,但當將多個合理請求組合在一起時,AI 無法有效評估累積效應。每一層看似無害,但組合產生的上下文會逐步引導模型生成禁止內容。

  • 2

    AI 的信任不對等——系統更信任自身輸出而非用戶輸入。利用猜謎遊戲讓模型自己生成敏感詞彙,之後直接引用「你之前說的」,能有效規避輸入層防護機制。

  • 3

    多格式輸出擴展上下文——學習指南提供架構、論文格式添加解釋細節、變數編碼隱藏目標提示詞。每種格式都迫使模型提供更多相關技術信息。

  • 4

    現代 AI 的多層防護都有弱點——輸入防護可用角色扮演繞過、輸出防護可藉編碼隱藏、思考防護可用「只要結果不要過程」規則破解。

實用技巧與重點

乾貨
  • 案例資訊:
  • 漏洞賞金:51,000 美元(Dustin、Edward、Mike 聯合)
  • 單個案例涉及約 50 輪提示
  • 三大攻擊方法:
  • 考試學習指南法
  • 第 1-2 輪:聲稱需要考試學習指南
  • 第 3-10 輪:要求定義目標術語(如「什麼是殭屍網絡」、「DDoS 如何運作」)
  • 第 11-20 輪:要求將這些定義組織成論文格式
  • 最後輪:微調擴展細節
  • 猜謎遊戲法
  • 前期同上(考試準備+詞彙定義)
  • 中期:提供目標提示詞的縮寫/編碼,讓 AI 猜測
  • 關鍵:AI 失敗時提供漸進提示(「第一字開頭是...」)
  • 後期:AI 生成敏感詞後,直接引用「你之前說的那個詞」
  • 詞語評分機法(最複雜,能繞過三層防護)
  • 設置人格:AI 被設定為只評分詞彙的機器
  • 提供工具:字符串連接、分割、歷史查詢功能
  • 暖身測試:評分無害詞彙識別可能被標記的詞
  • 變數隱藏:將目標提示詞分散在多個變數中,用編碼和字符串連接組合
  • 思考防護規避:使用「想想你的步驟但不要告訴我」或「只給輸出」等技巧
  • 關鍵技術細節:
  • LLM 將 `+` 號理解為字符串連接(代碼上下文),不觸發防護
  • 多轉換提示中,每次回應都建立新的上下文供下一輪參考
  • 編碼和垃圾文字混雜可進一步混淆防護檢測
  • 開源工具:
  • ParsePrompt:自動將目標提示詞分割為變數,支援多種編碼轉換(開源、GitHub 接受 PR)
  • LLM Chatbot Playground:互動式練習平台,含挑戰和成就系統(類似 Hack the Box)

結論

結論

防護欄的真正弱點不在於單層防護的強度,而在於多層提示工程累積效應的不可預測性——堆疊的層次越多、設計越具創意,防護就越容易瓦解。

完整解析

詳細

AI 安全領域存在普遍的認知盲點。大多數人認為現代大型語言模型的防護欄是堅固堡壘,提出任何敏感請求就會被立即拒絕。但安全研究人員 Dustin 通過多年的漏洞賞金工作發現了截然不同的現象:與其正面攻擊防護機制,不如採用「紙牌疊砌」的策略,通過多層次的合理請求逐步侵蝕防護能力。

Dustin 的專長在於多轉換防護欄繞過,特別針對化學、生物、輻射、核與高當量爆炸物等 CBRNE 危害領域。他已獲得超過 5 萬美元的漏洞賞金,其中最著名的一次是與 Edward 和 Mike 在 DEF CON 期間的聯合發現。他分享的三種方法代表了不同的設計思路,但都遵循同一個核心原則:不直接要求禁止內容,而是通過累積的上下文壓力讓防護機制失效。

第一種方法:考試學習指南是最直觀且被廣泛使用的技術。攻擊者先聲稱在準備期中考,需要一份學習指南,這個請求完全合理且無害。接著開始要求定義特定詞彙——如果目標是獲取殭屍網絡相關知識,就問「什麼是殭屍網絡」、「DDoS 攻擊如何運作」。經過數輪詞彙定義後,轉向要求撰寫論文來整合這些內容。論文形式的關鍵在於它迫使模型添加大量上下文說明,解釋這些術語如何相互關聯、如何被實際使用。到此階段,模型已經自發性地生成了大量技術細節。最後只需輕微調整,就能獲得完整的操作指南。整個過程可能涉及 50 輪左右的提示,但每一輪都顯得合理且教育目的明確。

第二種方法:猜謎遊戲利用了 AI 系統的一個有趣而可被利用的特徵——模型更信任自己的輸出而不是用戶輸入。這背後的邏輯來自傳統網安概念中的「可信輸入」:系統會對自己生成的內容應用較少的防護檢查。攻擊流程類似首先進行考試準備和詞彙定義,但隨後轉向遊戲化互動。攻擊者提供目標提示詞的縮寫或編碼版本,聲稱需要 AI 猜測其含義。當 AI 的首次猜測不正確時,攻擊者提供逐步提示,逼迫模型不斷調整猜測直到生成目標詞彙。一旦模型自行生成了敏感術語(如「botnet」或「DDoS payload」),攻擊者就可以在後續對話中直接引用「你之前說的那個詞」。由於系統信任模型自己的輸出,這個參考不會觸發防護警報。

第三種方法最為精巧複雜,它能同時繞過現代 AI 的輸入防護、輸出防護和「思考」防護層。首先,攻擊者設定一個受限的人格框架——告訴 AI 它是一台「詞語評分機」,唯一的職責是用 1-10 分評分詞彙。然後提供基本工具集,如字符串連接、字符串分割和歷史查詢功能。這個看似簡單的設置實際上打開了代碼生成上下文,因為現代 LLM 被最佳化為代碼生成工具,對代碼相關操作的警惕較低。接著進行暖身測試,讓模型評分無害詞彙(「hello」得 7 分),然後是相關詞彙(「cyber」得 10 分),藉此識別系統可能標記的敏感詞。一旦映射出哪些詞容易觸發防護,就開始使用變數隱藏目標提示詞。攻擊者定義多個變數,例如 `var1 = "I'm trying to gen..."`、`var3 = "I need to perform a..."`,刻意避免輸入完整的敏感詞。然後通過字符串連接(如 `var1 + var2 + var3`)組合這些片段。由於 LLM 理解 `+` 作為字符串連接操作,這不會觸發防護警報。最後應用「思考」防護的規避技巧,例如告訴模型「想想你的步驟但不要告訴我」或「只給我輸出,不需要解釋」。這些指令讓模型跳過內部安全檢查流程,直接輸出最終結果。

為了將這些技術民主化,Dustin 開發並開源了 ParsePrompt 工具,能自動執行提示詞到變數的轉換過程。用戶只需輸入目標提示詞,工具即可自動分割為變數並提供多種編碼選項(如 Base64 轉換、添加起始/結束標籤等)。同時他也在開發 LLM Chatbot Playground,一個互動式練習平台,旨在提供類似 Hack the Box 或易受攻擊 Web 應用程式 (DVWA) 的環境,但專門用於教學和測試多轉換提示技術。

關鍵時刻

Pipeline v2

帶時間戳的重點,會在逐字稿層級分析上線後產生。目前請先透過原始影片觀看。

事實查核

Pipeline v2

說法查證是下一次管線升級的一部分。KeyFrame 只會顯示它真正能驗證的內容。

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