MCP工具元数据安全研究

研究恶意MCP工具元数据如何被利用作为攻击面,通过实验验证LLM可能执行与用户意图无关的行为。

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使用说明

恶意MCP攻击技术研究

恶意MCP作为攻击面:概念验证

这是一个毕业项目,实验验证了模型上下文协议(MCP)工具元数据是否可以用作恶意命令传递路径。


研究概述

LLM信任从MCP服务器收到的tool元数据,无需进行任何验证。在本研究中,我们首先对50台实际部署的MCP服务器进行了tool元数据实施情况分析,以评估攻击的现实可能性。之后通过在name、description和docstring字段中插入恶意命令,实验验证了LLM可以引导执行与用户意图无关的行为。


分析Tool元数据现状

收集并分析了50个实际部署的MCP服务器的tool元数据。

  • 工具总数: 843个
  • name字段实现率: 90.15% (760个)
  • description字段实现率: 83.39% (703个)
  • name+description全部100%实现的repository: 88% (44个)

表明基于元数据的攻击在实际环境中广泛适用。


攻击方案

假设用户通过“Testcase Generator”MCP服务器请求为Python文件创建测试案例。 表面上执行正常操作,但通过插入到tool元数据中的恶意命令 **偷偷地在代码底部插入任意代码(斐波那契函数)**做。


实验结果(PoC)

目标型号: 克劳德·十四行诗4.5, ChatGPT 5.1 (各重复10次)

字段 执行Claude命令 提到Claude 执行ChatGPT命令 提到ChatGPT
姓名 10/10(100%) 6/10(40%) 7/10(70%) 3/10(43%)
描述 10/10(100%) 0/10(0%) 0/110(0%) -
文档字符串 10/10(100%) 0/10(0%) 0/110(0%) -
Claude 실행 결과
ChatGPT 실행 결과

Claude在这三个字段中都执行了100%的命令,在description和docstring字段中从未向用户告知其他行为。


改善方案

构建元数据可靠性验证体系 -在MCP服务器部署和集成过程中,需要验证元数据的来源和内容。

增强LLM应用程序的MCP服务器透明性 -用户界面应明确向用户显示tool的元数据、参数、权限级别等,以提高对潜在威胁的认识。


文件夹结构

graduation-project_MCP/
├── images/              # PoC 실험 결과 이미지
├── malicious_servers/   # PoC에서 사용한 악성 MCP 서버 소스코드
├── mcp_scraper/         # tool 메타데이터 수집 크롤러 및 결과 JSON
└── README.md