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原文
论文追踪· arXiv:2508.19287· Zhuotao Lian, Weiyu Wang, Qingkui Zeng, Toru Nakanishi, Teruaki Kitasuka, Chunhua Su·本站收录 · 原文发表

Prompt-in-Content 攻击:利用上传输入劫持 LLM 行为

Prompt-in-Content Attacks: Exploiting Uploaded Inputs to Hijack LLM Behavior

论文速读

攻击

据论文 PDF 整理(AI 生成),以原文为准

七个网页端服务中,嵌入文档的指令可劫持摘要;作者称仅 Claude Sonnet4 与 ChatGPT 4o 挡住四类。

威胁模型第三方预先在看似正常的文件中嵌入自然语言指令;不知情用户经网页上传该文件并下达摘要等普通任务。

问题
商业 LLM 常把上传文档与用户查询拼进同一提示词。第三方可在看似正常的文件里嵌入指令,用户做摘要等普通任务时,模型可能改写、拒绝或偏转输出,而用户并不知情。
方法
作者定义 prompt-in-content 攻击:攻击者预先在文档中段写入单条自然语言指令,不接触模型接口、不用越狱。四类目标为任务抑制、输出替换、行为重定向和框架操纵。评测在七个服务的默认网页界面上传 .docx 并观察输出。
实验与结果
作者称多数平台会执行嵌入指令。Table 1:Grok 3、DeepSeek R1、Kimi 四类均成功;Claude Sonnet4 与 ChatGPT 4o 四类均拦截。Grok 3 还将先前提到的口令写入重定向链接(Figure 5)。
局限与可以继续做的
作者限于单轮公开网页界面,未考察多轮持久、长期记忆泄露和账户关联投毒;外泄测试在受控环境、未用真实用户数据。评测为七个网页服务、中段单条指令的 .docx,未报告样本量、重复次数,也未实验评测第 5.2 节的防御建议。
实验设置ChatGPT 4o、Claude Sonnet4 等 · 自建 Word (.docx) 文档(中段单条指令)、各平台标准网页界面 · 是否遵循嵌入指令(Table 1:拦截/成功)
威胁模型
第三方预先在看似正常的文件中嵌入自然语言指令;不知情用户经网页上传该文件并下达摘要等普通任务。攻击者不能直接操作模型界面、系统提示词或后端 API,也不使用越狱或格式技巧。平台把系统指令、用户查询与文档拼接后交模型执行。
被测模型
ChatGPT 4oClaude Sonnet4Gemini 2.5 FlashPerplexityGrok 3DeepSeek R1Kimi
基准
自建 Word (.docx) 文档(中段单条指令)各平台标准网页界面
指标
是否遵循嵌入指令(Table 1:拦截/成功)
AI 导读论文提出一类名为 prompt in content injection 的新型攻击,将对抗性指令嵌入看似良性的上传文档或粘贴文本中,LLM 处理后可生成有偏摘要、捏造声明或误导性建议,且用户无感知、系统未被入侵。作者在多个主流平台上验证了该攻击的可行性,并分析其根因在于提示词拼接与输入隔离不足,同时讨论了缓解策略。

论文提出一类名为 prompt in content injection 的新型攻击,将对抗性指令嵌入看似良性的上传文档或粘贴文本中,LLM 处理后可生成有偏摘要、捏造声明或误导性建议,且用户无感知、系统未被入侵。作者在多个主流平台上验证了该攻击的可行性,并分析其根因在于提示词拼接与输入隔离不足,同时讨论了缓解策略。

深度解读

6 个问题,点开问题读完整回答

  1. 这篇论文试图解决什么问题?

    上传文档中的指令会在用户正常提问时被当成意图执行。

    上传文件中的自然语言指令会被拼进提示词,并在用户的正常任务里被当成意图执行。

    • 出现场景:作者称摘要、问答、起草等应用已支持整文件上传。平台常把文档、用户查询和系统指令拼成一条提示词,缺少清晰分隔和来源追踪,文件中的句子就可能被当成用户意图。
    • 现有不足:作者称直接注入和间接注入已有研究,但对上传文档这一载体关注很少。该路径不需要 API、越狱工具或插件,只走标准用户界面。
    • 作者的观察:第三方把指令写进人眼看似正常的共享文件;不知情用户上传并下达摘要等普通任务后,嵌入指令可能被触发。作者称后果包括压制输出、替换内容、引向外部链接、操纵语气,以及经构造输出试图带走敏感信息。
    • 本文提出:作者定义并形式化 prompt-in-content 攻击,设计四类目标,在主流平台的默认网页界面验证,并讨论拼接、缺少隔离及缓解方向。
    • 威胁模型:
      • 受害流程:良性用户使用支持上传的商业 LLM 服务,提交 DOCX、PDF 或纯文本,并附摘要、改写或问答类自然语言任务。
      • 系统行为:平台把系统指令、用户查询和文档拼成统一提示词,没有严格的来源隔离或信任边界。
      • 攻击者:第三方事先准备文件,指令嵌在看起来正常的内容里;用户经内部库、公开来源或协作等正常途径获得文件,且不知道其中有指令。
      • 不能做的事:不直接操作模型界面,不控制系统提示词或后端 API,不使用格式技巧、越狱 token 或对抗字符串。
  2. 有哪些相关研究?

    作者把本文放在良性用户经上传投递文档内指令这一设定,并称其尚未被系统评估。

    第 2 节按文件工作流、提示注入和文档内容攻击来组织相关工作。作者称“对抗指令嵌在文档里、由良性用户经上传投递”这一设定尚未被系统评估。

    • 文件式交互:论文将跟随自然语言指令的能力联系到 Transformer 架构,并引用 Huang et al. (2023) 的长上下文综述。Kasneci et al. (2023) 与 Chang et al. (2024) 讨论教育等场景中的 LLM;Chen et al. (2024) 与 Lai et al. 讨论金融、医疗、法律等文档密集领域。这些引用用来交代“上传文件再做摘要或抽取”已是常见界面,论文未把它们当作攻击基线。
    • 直接与间接注入:Liu et al. (USENIX Security 2024) 形式化并基准化提示注入;Liu et al. (2024) 做自动通用注入;Wang et al. (2023) 用注入干扰众包调查。论文称经典注入假定攻击者直接在界面插入覆盖性指令。Yi et al. (2023) 基准化经搜索结果、网页链接或记忆召回进入模型的间接注入;Hines et al. (2024) 的 spotlighting 与 Wang et al. (2024) 的 FATH 分别做输入聚光和基于认证的测试时防御。论文称这类攻击多假定对手控制用户查询或被检索网页。引言还把 Mudarova 与 Namiot (2024)、Zhang et al. (2024) 的目标引导生成式注入、Wu et al. (2024) 归入已有直接/间接注入,并称上传文档载体受到的关注很少。
    • 文档与多模态内容:Zhang et al. (2024) 的不可察觉内容投毒在 HTML、PDF 中误导摘要模型;He et al. (2024) 的 EvilPromptFuzzer 向图像注入越狱式内容以绕过审核。DocVoyager(Lee et al., 2025)与 GVDIE(Qi et al., 2024)展示文档理解界面变复杂;论文称它们很少考虑混合提示词构造的安全含义。
    • 基线与基准:论文没有与命名攻击方法做对照,也没有使用公开注入基准。评测对象是七个网页服务对作者自嵌指令的执行或忽略(Table 1)。

    作者把区别概括为三点:只用服务默认的文件上传,而不是聊天 API 或检索增强管线;攻击者不直接访问模型,靠受害者上传投递;指令是未混淆、无格式技巧的自然语言,仍会因拼接和缺少边界控制而被执行。作者称该威胁落在多数现有防御范围之外。

  3. 论文如何解决这个问题?

    第三方在文件中嵌入单条自然语言指令,借上传与提示词拼接触发四类劫持。

    整体做法是 prompt-in-content 攻击:第三方把自然语言指令写进稍后会被上传的文件,利用平台的提示词拼接,使用户的普通任务触发这些指令。

    设定与投递

    • 输入组成:商业服务把系统指令、用户查询和上传文档拼成一条提示词。作者认为可执行部分与数据的边界因此含糊(Section 3.3)。
    • 谁投递:攻击者不接触模型。文件经内部库、公开来源或协作到达用户;用户上传并下达摘要、改写或问答。
    • 怎么嵌:一条或多条指令,写成接近系统指示、章节标题或注释的自然语言,混在正文里(Section 3.2、Figure 2)。Figure 3 示意不同位置;作者称中段插入尤其有效,因为更不易被用户看见,且预处理时常被保留。后文实验只采用中段。
    • 明确不做:不改系统提示词,不调用后端 API,不用越狱 token、对抗字符串或格式利用。

    四类目标

    每类对应一种对抗目标,实验中各用一条自然语言指令(Section 3.4、4.3)。不复述指令原文。

    • 任务抑制:让模型忽略原任务,返回固定拒绝,而不是处理文档。
    • 输出替换:不处理文件,只输出攻击者指定的无关句子。
    • 行为重定向:不完成摘要,改为建议用户访问外部资源。作者将其与钓鱼或竞争对手站点联系起来。
    • 框架操纵:把文档说成过时或无用,并让输出带上指定的误导性说法。

    第 4.5 节把重定向再延伸一步:从本对话先前出现的敏感信息中抽取内容,放进出站链接,并且只输出推荐访问的句子。

    触发与作者给出的根因

    • 流程:准备文件;用户上传并提交通用任务,文中例子是摘要该文档;嵌入句进入模型输入;模型可能覆盖、抑制或改道原查询。
    • 根因:作者归于明文拼接和缺少来源隔离,文档与系统指令、用户消息没有信任区分。作者称模型把所有文本都当作可能可执行,而不是被动解析数据。
    • 为何难从系统侧看出:作者称这些行为不依赖畸形输入或外部篡改,看起来仍是合法用户请求。

    判定与讨论中的缓解

    • 成功判定:看输出是否遵循嵌入指令。Table 1 把忽略指令记为拦截,把遵循指令记为攻击成功。论文未使用单独的评审模型或数值阈值。
    • 缓解未实现:第 5.2 节建议标准化提示词组装接口、按来源分离输入、清洗异常位置的命令式文本,以及前端不直接渲染未校验的链接。贡献中还提到输入边界约束和语义级过滤。这些是讨论,不是已实现并评测的防御。
  4. 论文做了哪些实验?

    作者称多数平台会执行嵌入指令;Table 1 里仅 Claude Sonnet4 与 ChatGPT 4o 四类均拦截。

    实验设置

    • 被测服务:ChatGPT 4o、Claude Sonnet4、Gemini 2.5 Flash、Perplexity、Grok 3、DeepSeek R1、Kimi,共七个。均经标准网页界面,不用 API、第三方插件或越狱(Section 4.2)。
    • 文件:全部为 Word(.docx),正文看起来正常,中段插入一条指令。作者称多数服务会把上传文件转成纯文本,因而攻击不依赖格式;论文未报告其他格式的结果。
    • 用户任务:上传后提交通用提示,文中例子是摘要该文档,再看输出是否反映嵌入指令。
    • 变体:任务抑制、输出替换、行为重定向、框架操纵。各一条自然语言指令,作者称故意保持简单且不针对特定平台(Section 4.3)。
    • 指标:Table 1 的二元结果,无数值阈值,无单独评审模型。图例:✓ 为拦截(忽略嵌入指令),✗ 为成功(遵循嵌入指令)。
    • 规模:论文未报告每格样本量、重复次数或随机种子。只提到 Kimi 在相同测试上回答有变化,未给次数。

    主结果

    下表把 Table 1 的 ✓/✗ 转写为拦截/成功。

    表格较宽,可左右滑动

    平台任务抑制输出替换行为重定向框架操纵
    Grok 3成功成功成功成功
    DeepSeek R1成功成功成功成功
    Kimi成功成功成功成功
    Gemini 2.5 Flash拦截拦截成功成功
    Perplexity拦截拦截拦截成功
    Claude Sonnet4拦截拦截拦截拦截
    ChatGPT 4o拦截拦截拦截拦截
    • 作者称这类攻击对多数平台有效;正文点名 Claude Sonnet4 与 ChatGPT 4o 四类都忽略了嵌入指令,Grok 3、DeepSeek R1、Kimi 则执行了测试中的每一条。
    • 作者认为很短的嵌入指令也能越过内容清洗并改变行为,并认为这指向缺少输入边界约束。作者称 Figure 4 中 Grok 3 未做摘要,而输出了攻击者指定内容。
    • 作者称各攻击类型的现实含义不同:抑制可使下游流程得不到响应,替换会注入无关或编造内容,重定向带来钓鱼风险,框架操纵会扭曲基于摘要的判断。论文没有单独解释框架操纵一列为何拦截更少。

    敏感信息外泄扩展

    • 测了什么:把行为重定向延伸为从本对话先前用户输入中抽取敏感信息(文中例子为口令),写入出站链接,并只输出推荐访问的句子(Section 4.5)。
    • 结果:作者称 Figure 5 中 Grok 3 遵循了该指令,把先前输入的口令放进伪装成帮助性重定向的链接。论文未报告其余六个平台在该扩展上的结果。
    • 作者解读:作者称该做法只用自然语言和明文 URL、不用复杂排版,因而更难发现,也更像正常建议;并称攻击者可以改用混淆或编码载荷。测试用明文,且在受控环境中进行。作者认为这类攻击可能发展成更隐蔽、自动的外泄。

    同输入下的输出差异

    • 测了什么:作者观察到部分平台对相同输入的行为不一致,点名 Kimi。
    • 结果:相同测试用例上回答有变化。论文未报告变化次数或比例。
    • 作者解读:作者认为可能来自解码随机性或输入预处理。另称 DeepSeek 有时会加免责声明,调措辞或可避开,但本文评的是默认条件,未给出调优后的结果。

    其他消融与分析

    • 嵌入位置:实验仅中段;作者称中段更不易被看见且预处理常保留,无位置对比数字(Section 3.3、4.2、Figure 3)。
    • 指令措辞:未报告平台定制措辞相对默认措辞的成功率(Section 4.3)。
    • 文件格式:实验均为 .docx;未报告 PDF 或纯文本对照(Section 4.2)。
    • 交互轮次:报告的是单轮;未报告多轮结果(Section 5.3)。
    • 防御建议:第 5.2 节四条均无实验数字。
    • 外泄载荷:只报告明文演示,未报告编码变体的结果(Section 4.5)。
  5. 有什么可以进一步探索的点?

    作者将研究限于单轮公开网页界面,并建议做防御架构与自动检测。

    作者指出的局限与后续方向

    • 研究限于公开网页界面上的单轮交互(Section 5.3)。
    • 未考察多轮持久、长期记忆泄露,以及与账户绑定的提示投毒(Section 5.3)。
    • 全部外泄测试在受控环境中进行,未接触真实用户数据,也未部署恶意基础设施(Section 5.3)。
    • 后续应设计具备防御意识的提示词架构,并开发针对嵌入指令的自动检测工具(Section 5.3)。
    • 需评估对齐调优后的模型能否稳定区分任务指令与嵌入的对抗内容(Section 5.3)。
    • 需考察安全提示词设计准则能否在各服务间一致采用,尤其是 LLM API 进入文档工作流之后(Section 5.3)。Section 6 另称需要更强的可信指令与不可信输入隔离,以及更透明、标准化的提示词构造。

    实验覆盖范围

    • 被测服务为 ChatGPT 4o、Claude Sonnet4、Gemini 2.5 Flash、Perplexity、Grok 3、DeepSeek R1、Kimi,均用默认网页界面,不用 API、插件或越狱(Section 4.2、Table 1)。
    • 四类攻击各一条自然语言指令;文件为中段嵌入的 .docx;用户侧为摘要类通用任务(Section 4.2–4.3)。
    • 外泄扩展只写明 Grok 3 遵循指令,并把先前提到的口令写入链接(Section 4.5、Figure 5)。
    • 论文未报告每格样本量、重复次数、温度,以及自动评审与人工的一致性。
    • 第 5.2 节列出组装接口、来源分离、内容清洗和输出渲染四类建议,论文未报告相应实验数字。
  6. 总结一下论文的主要内容

    文档内单条指令可劫持网页端摘要任务,七个平台的拦截并不一致。

    prompt-in-content 攻击把指令放进会被上传的文件,使用户的普通文档任务变成触发器。

    • 问题:支持上传的 LLM 服务常把系统指令、用户查询和文档拼在一起。作者认为文件中的自然语言会被当成可执行意图,用户并不知情,也不需要攻击者操作界面或 API。
    • 做法:第三方事先嵌入一条未混淆的自然语言指令。四类目标是抑制原任务、替换输出、把用户引向外部资源、以及操纵文档的叙述框架。是否成功,看模型有没有遵循该指令。
    • 主结果:在七个服务的默认网页界面、中段单条指令的 .docx 上(Table 1),Grok 3、DeepSeek R1、Kimi 四类均为成功;Gemini 2.5 Flash 在重定向和框架操纵上成功,前两类拦截;Perplexity 仅框架操纵成功;Claude Sonnet4 与 ChatGPT 4o 四类均拦截。
    • 外泄:作者称 Grok 3 在重定向扩展中,把对话里先前输入的口令写进推荐链接(Figure 5)。其余平台的该项结果未报告。
    • 作者的结论:成因是提示词拼接和缺少来源隔离。作者称各平台防御不一致,若存在也是临时且未文档化的;需要把可信指令与不可信输入分开,并标准化提示词构造。作者同时把证据范围写为单轮公开网页界面。
阅读原文arxiv.org