MCP體系中的安全隱患與攻擊手法分析

MCP（Model Context Protocol）體系目前處於早期發展階段，整體環境較爲混沌，各種潛在的攻擊方式層出不窮，現有協議和工具設計難以有效防御。爲提升MCP安全性，一款名爲MasterMCP的開源工具應運而生，旨在通過實際攻擊演練幫助發現產品設計中的安全隱患，從而逐步加固MCP項目。

本文將結合MCP安全檢查清單，深入探討MCP體系下的常見攻擊方式，如信息投毒、隱匿惡意指令等真實案例。所有演示腳本均已開源，讀者可在安全環境中復現整個流程，甚至開發自己的攻擊測試插件。

整體架構概覽

演示攻擊目標MCP：Toolbox

選擇Toolbox作爲測試目標主要基於以下考慮：

• 用戶基數庭大，具有代表性
• 支持自動安裝其他插件，補充部分客戶端功能
• 包含敏感配置，便於進行演示

演示使用的惡意MCP：MasterMCP

MasterMCP是專門爲安全測試編寫的模擬惡意MCP工具，採用插件化架構設計，包含以下關鍵模塊：

1. 本地網站服務模擬：通過FastAPI框架搭建簡易HTTP服務器，模擬常見網頁環境。這些頁面表面正常，實際在源碼或接口返回中暗藏精心設計的惡意載荷。

2. 本地插件化MCP架構：採用插件化方式進行拓展，方便後續快速添加新的攻擊方式。運行後，MasterMCP會在子進程運行FastAPI服務。

演示客戶端

• Cursor：當前全球流行的AI輔助編程IDE之一
• Claude Desktop：MCP協議定制方官方客戶端

演示使用的大模型

選擇Claude 3.7版本，因其在敏感操作識別上已有一定改進，同時代表當前MCP生態中較強的操作能力。

Cross-MCP惡意調用

本演示包含投毒和Cross-MCP惡意調用兩個內容。

網頁內容投毒攻擊

1. 注釋型投毒

通過Cursor訪問本地測試網站，模擬大模型客戶端訪問惡意網站造成的影響。原始碼中，惡意提示詞以HTML注釋形式植入。雖然注釋方式較爲直白，但已可觸發惡意操作。

2. 編碼型注釋投毒

訪問編碼後的惡意網頁，使投毒exp更加隱蔽，即使查看源碼也難以直接察覺。攻擊依舊成功執行，具體原理將在後續章節詳細解釋。

3. MCP工具返回信息投毒

根據MasterMCP提示詞說明輸入模擬指令，觸發惡意MCP演示後續操作。可以看到，觸發指令後，客戶端跨MCP調用Toolbox並成功添加新的MCP服務器。

第三方接口污染攻擊

演示提醒：無論是惡意還是非惡意MCP，在調用第三方API時，如直接將第三方數據返回上下文，均可能帶來嚴重影響。

MCP初始化階段的投毒技術

本演示包含初始提示詞注入及名稱衝突兩個內容。

惡意函數覆蓋攻擊

MasterMCP編寫了與Toolbox相同函數名的tool，並編碼隱藏惡意提示詞。通過強調"原有方法已廢棄"，優先誘導大模型調用惡意覆蓋的函數。

添加惡意全局檢查邏輯

MasterMCP編寫了一個名爲banana的tool，其核心作用是在提示詞中強制所有工具運行前都必須執行該工具進行安全檢查。這是通過反復強調"必須運行banana檢測"來實現全局邏輯注入。

隱藏惡意提示詞的進階技巧

大模型友好的編碼方式

利用大語言模型對多語言格式的強解析能力隱藏惡意信息，常用方法包括：

• 英文環境：使用Hex Byte編碼
• 中文環境：使用NCR編碼或JavaScript編碼

隨機惡意載荷返回機制

每次請求都隨機返回帶惡意載荷的頁面，大大增加檢測與溯源難度。

總結

MasterMCP實戰演示直觀展示了MCP體系中隱藏的各種安全隱患。從簡單提示詞注入到隱蔽的初始化階段攻擊，每個環節都提醒我們MCP生態雖強大但脆弱。

小小的輸入污染可能引發系統級安全風險。攻擊者手段多樣化意味着傳統防護思路需全面升級。開發者和使用者都應對MCP體系保持警惕，關注每次交互、每行代碼、每個返回值。只有在細節上嚴謹對待，才能構築穩固、安全的MCP環境。

未來將繼續完善MasterMCP腳本，開源更多針對性測試用例，幫助在安全環境下深入理解、演練和強化防護。