CWE-332: Insufficient Entropy in PRNG

Definition

What is CWE-332?

This vulnerability occurs when a Pseudo-Random Number Generator (PRNG) doesn't have enough randomness (entropy) to start with, or isn't using enough during operation. This makes its outputs predictable, undermining both system stability and security.

Insufficient entropy means the PRNG's starting state or its ongoing process lacks true randomness. Instead of producing unpredictable sequences, it may generate numbers that are weak, repeatable, or follow detectable patterns. Attackers can exploit this predictability to guess security tokens, cryptographic keys, or session identifiers, leading directly to breaches like session hijacking or data decryption. For developers, the core issue often lies in using default or poorly seeded PRNGs, especially in virtualized or embedded environments where entropy sources (like user input or hardware events) are limited. To prevent this, always use cryptographically secure PRNGs (CSPRNGs) provided by your platform's security libraries, ensure they are properly seeded with high-quality entropy from reliable system sources, and avoid creating your own random number generation algorithms.

Auswirkungen in der Praxis

Real-world CVEs caused by CWE-332

[REF-1374]

Chain: JavaScript-based cryptocurrency library can fall back to the insecure Math.random() function instead of reporting a failure (CWE-392), thus reducing the entropy (CWE-332) and leading to generation of non-unique cryptographic keys for Bitcoin wallets (CWE-1391)
CVE-2019-1715

security product has insufficient entropy in the DRBG, allowing collisions and private key discovery

Wie Angreifer es ausnutzen

Angreiferpfad Schritt für Schritt

1
Identifiziere einen Codepfad, der nicht vertrauenswürdige Eingaben ohne Validierung verarbeitet.
2
Erzeuge eine Payload, die das unsichere Verhalten auslöst — Injection, Traversal, Overflow oder Logik-Missbrauch.
3
Liefere die Payload über einen normalen Request aus und beobachte die Reaktion der Anwendung.
4
Iteriere, bis die Antwort Daten preisgibt, Angreifer-Code ausführt oder Berechtigungen eskaliert.

Verwundbares Codebeispiel

Vulnerable pseudo

MITRE hat kein Codebeispiel für diese CWE veröffentlicht. Das untenstehende Muster ist illustrativ — kanonische Referenzen findest du unter Ressourcen.

Verwundbar pseudo

// Example pattern — see MITRE for the canonical references.
function handleRequest(input) {
  // Untrusted input flows directly into the sensitive sink.
  return executeUnsafe(input);
}

Sicheres Codebeispiel

Secure pseudo

Sicher pseudo

// Validate, sanitize, or use a safe API before reaching the sink.
function handleRequest(input) {
  const safe = validateAndEscape(input);
  return executeWithGuards(safe);
}

What changed: the unsafe sink is replaced (or the input is validated/escaped) so the same payload no longer triggers the weakness.

Präventions-Checkliste

How to prevent CWE-332

Architecture and Design / Requirements Use products or modules that conform to FIPS 140-2 [REF-267] to avoid obvious entropy problems. Consult FIPS 140-2 Annex C ("Approved Random Number Generators").
Implementation Consider a PRNG that re-seeds itself as needed from high-quality pseudo-random output, such as hardware devices.
Architecture and Design When deciding which PRNG to use, look at its sources of entropy. Depending on what your security needs are, you may need to use a random number generator that always uses strong random data -- i.e., a random number generator that attempts to be strong but will fail in a weak way or will always provide some middle ground of protection through techniques like re-seeding. Generally, something that always provides a predictable amount of strength is preferable.

Erkennungssignale

How to detect CWE-332

SAST High

Führe statische Analyse (SAST) auf der Codebasis aus und suche im Datenfluss nach dem unsicheren Muster.

DAST Moderate

Führe dynamische Application-Security-Tests gegen den Live-Endpoint aus.

Runtime Moderate

Beobachte Runtime-Logs auf ungewöhnliche Exception-Traces, fehlerhafte Eingaben oder Versuche, Autorisierung zu umgehen.

Code review Moderate

Code Review: Markiere jeden neuen Code, der Eingaben von dieser Oberfläche ohne validierte Framework-Helper verarbeitet.

CWE-332

Don't catalog this weakness. Prove it's reachable.

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Häufig gestellte Fragen

Frequently asked questions

Was ist CWE-332?

This vulnerability occurs when a Pseudo-Random Number Generator (PRNG) doesn't have enough randomness (entropy) to start with, or isn't using enough during operation. This makes its outputs predictable, undermining both system stability and security.

Wie gravierend ist CWE-332?

MITRE stuft die Exploit-Wahrscheinlichkeit als mittel ein — eine Ausnutzung ist realistisch, erfordert aber meist bestimmte Bedingungen.

Welche Sprachen oder Plattformen sind von CWE-332 betroffen?

MITRE hat für diese CWE keine betroffenen Plattformen spezifiziert — sie kann in den meisten Anwendungs-Stacks auftreten.

Wie kann ich CWE-332 verhindern?

Use products or modules that conform to FIPS 140-2 [REF-267] to avoid obvious entropy problems. Consult FIPS 140-2 Annex C ("Approved Random Number Generators"). Consider a PRNG that re-seeds itself as needed from high-quality pseudo-random output, such as hardware devices.

Wie erkennt und behebt Plexicus CWE-332?

Die SAST-Engine von Plexicus erkennt die Datenfluss-Signatur von CWE-332 bei jedem Commit. Bei einem Treffer öffnet unser Codex-Remedium-Agent einen Fix-PR mit korrigiertem Code, Tests und einer einzeiligen Zusammenfassung für den Reviewer.

Wo erfahre ich mehr über CWE-332?

MITRE veröffentlicht die kanonische Definition unter https://cwe.mitre.org/data/definitions/332.html. Für ergänzende Hinweise kannst du auch die OWASP- und NIST-Dokumentation heranziehen.

Verwandte Schwachstellen

Weaknesses related to CWE-332

CWE-331 Parent

Insufficient Entropy

This vulnerability occurs when a system's random number generator or algorithm lacks sufficient unpredictability, creating patterns or…

CWE-333 Sibling

Improper Handling of Insufficient Entropy in TRNG

This vulnerability occurs when a system fails to properly manage the limited or unpredictable output rate of a true random number…

Ressourcen

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