CWE-591: Sensitive Data Storage in Improperly Locked Memory

Definition

What is CWE-591?

This vulnerability occurs when an application stores sensitive information, like passwords or encryption keys, in system memory that isn't properly secured from being written to disk. If the memory isn't locked, the operating system's virtual memory manager can swap it to a page or swap file, leaving the data exposed on the storage drive where attackers could potentially recover it.

To prevent sensitive data from being swapped to disk, developers use functions like `VirtualLock()` on Windows or `mlock()` on POSIX systems. However, these methods have critical limitations and platform dependencies. On older Windows versions (95, 98, Me), `VirtualLock()` is just a stub with no real effect. On POSIX systems, while `mlock()` keeps pages in physical memory, it doesn't universally guarantee they won't also appear in swap, making it an unreliable safeguard for secrets. Furthermore, using `mlock()` typically requires elevated privileges, and its behavior can vary significantly between operating systems. Developers must always check the return values of these locking functions to confirm they succeeded, as a silent failure leaves data unprotected. Crucially, relying solely on memory locking is a fragile strategy. A more secure approach involves avoiding long-term storage of sensitive data in memory altogether, using secure, dedicated functions provided by the operating system for handling secrets, or encrypting the data before it ever touches volatile memory.

Auswirkungen in der Praxis

Real-world CVEs caused by CWE-591

Bisher sind in MITREs Katalog keine öffentlichen CVE-Referenzen mit dieser CWE verknüpft.

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-591

Architecture and Design Identify data that needs to be protected from swapping and choose platform-appropriate protection mechanisms.
Implementation Check return values to ensure locking operations are successful.

Erkennungssignale

How to detect CWE-591

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-591

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

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Häufig gestellte Fragen

Frequently asked questions

Was ist CWE-591?

This vulnerability occurs when an application stores sensitive information, like passwords or encryption keys, in system memory that isn't properly secured from being written to disk. If the memory isn't locked, the operating system's virtual memory manager can swap it to a page or swap file, leaving the data exposed on the storage drive where attackers could potentially recover it.

Wie gravierend ist CWE-591?

MITRE hat für diese Schwachstelle keine Exploit-Wahrscheinlichkeit veröffentlicht. Behandle sie als mittlere Auswirkung, bis dein Threat Model anderes belegt.

Welche Sprachen oder Plattformen sind von CWE-591 betroffen?

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

Wie kann ich CWE-591 verhindern?

Identify data that needs to be protected from swapping and choose platform-appropriate protection mechanisms. Check return values to ensure locking operations are successful.

Wie erkennt und behebt Plexicus CWE-591?

Die SAST-Engine von Plexicus erkennt die Datenfluss-Signatur von CWE-591 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-591?

MITRE veröffentlicht die kanonische Definition unter https://cwe.mitre.org/data/definitions/591.html. Für ergänzende Hinweise kannst du auch die OWASP- und NIST-Dokumentation heranziehen.

Verwandte Schwachstellen

Weaknesses related to CWE-591

CWE-413 Parent

Improper Resource Locking

This vulnerability occurs when an application fails to properly lock a shared resource, such as a file or memory location, before…

Ressourcen

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