Възможно ли е да се хакне самолет

Когато летите по работа или на почивка, замисляли ли сте се колко безопасно е това в съвременния свят на цифрови заплахи? Някои съвременни самолети се наричат компютри с крила, толкова висок е нивото на проникване на компютърните технологии. Как те се защитават от хакерски атаки? Какво могат да направят пилотите в този случай? Кои други системи могат да бъдат заплашени? За това разказа активен пилот, капитан на Boeing 737 с над 10 хиляди часа налет, в канала си MenTour Pilot.

И така, хакване на самолетни системи. В последните години този проблем става все по-актуален. Както авиационните средства стават все по-компютризирани и се увеличава обемът на обмена на данни между тях и наземните служби, така нараства и вероятността за опити за различни атаки от страна на злонамерени лица. Производителите на самолети знаят за това от години, но преди тази информация не беше особено споделяна с нас, пилотите. Въпреки това, изглежда, на корпоративно ниво тези въпроси все пак са били обсъждани.

Какво се чува там?..

Още през 2015 година Министерството на вътрешната сигурност на САЩ (Department of Homeland Security) публикува доклад, в който посочи, че са успели да хакнат системите на собствения си Boeing 757, докато той е бил на земята. При хакването са използвани широко достъпни инструменти, които е възможно да се пренесат през контрола за сигурност. Проникването е направено чрез системата за радиовръзка. Естествено, те не съобщиха какви точно системи са успели да хакнат. Всъщност, те не споделиха нищо, освен че са успели да получат достъп до самолета.

Също така през 2017 година имаше съобщение от независимия хакер Рубен Сантамарта (Ruben Santamarta). Той съобщи, че, построявайки малък приемопредавател и поставяйки антена в двора, успял да проникне в развлекателните системи на самолетите, преминаващи над него.

Всичко това ни води до заключението, че все пак съществува някаква опасност. Така какво могат да получат хакерите и какво не? За да разберем това, нека първо разгледаме как работят компютърните системи на самолета. Първото, което трябва да се отбележи, е, че съвременните самолети са най-компютризирани. Бортовите компютри извършват практически всички операции – от позиционирането на управленските повърхности (рули, предкрила, закрилки…) до изпращането на информация за полета.

Но трябва да се разбира, че производителите на самолети прекрасно знаят за тази конструктивна характеристика на съвременните машини, затова в дизайна им е заложена киберсигурността. Затова системите, до които имате достъп на облегалката на предната седалка, и системите, управляващи полета, са напълно разделени. Физически разположени в пространството, разделени инфраструктурно, използват различни системи и различни програмни езици — всъщност, наистина напълно. Това се прави, за да не остави никаква възможност за достъп до управленските системи чрез бордовата развлекателна система. Така че на съвременните летателни средства това не може да стане проблем. Boeing, Airbus и Embraer са напълно наясно с тази заплаха и непрекъснато работят, за да бъдат една стъпка напред от хакерите.

Бележка на преводача: имаше съобщения, че разработчиците на Boeing 787 все пак искали да обединят тези системи физически и да направят виртуално разделение на мрежите. Това би спестило тегло (бордови сървъри) и би намалило количеството кабели. Въпреки това, контролиращите органи отказали да приемат такава концепция и принудили да се запази "традицията" на физическото разделение.

Позначително по-лоша е общата картина, ако вземем предвид целия спектър от самолети. Продължителността на експлоатация на самолетите достига 20-30 години. И ако погледнем на компютърните технологии от преди 20-30 години, те ще изглеждат съвсем различно. Това е почти като да видим динозаври да се разхождат наоколо. Така че на самолетите като 737, на които летя, или Airbus 320, разбира се, ще има компютърни системи, в които не е заложена така старателно възможността да се съпротивляват на хакери и кибератаки. Но има и положителна страна — те не бяха толкова компютризирани и интегрирани, както съвременните машини. Така че системите, инсталирани на нашите 737 (не мога да говоря за Airbus, тъй като не съм запознат с тях), основно са предназначени за предаване на навигационни данни. Нямаме електродистанционна система за управление (Fly-by-wire). На нашите 737 штурвалът все още е свързан с управляващите повърхности. Така че да, злоумышлениците може да имат възможност да повлияят на обновяването на данните от нашите навигационни системи, например, но ще го забележим много бързо.

Ние управляваме самолета не само на основа на бордова GPS, ние също така използваме традиционни навигационни системи, постоянно сверяваме данните от различни източници. Освен GPS, това включва и наземни радиомаяци и разстоянията до тях. На борда имаме система, наречена IRS. По същество това са лазерни гироскопи, които получават данни в реално време и ги сравняват с GPS. Така че, ако нещо не е наред с една от системите, уязвими на атаки, ние ще забележим това много бързо и ще преминем на друга.

Бордови системи

Какви други потенциални цели за атака ви идват на ум? Първата и най-очевидна е бордовата развлекателна система. В някои авиокомпании точно чрез нея купувате достъп до Wi-Fi, поръчвате храна и т.н. Също така самият Wi-Fi на борда може да бъде цел за злоумышленици, в това отношение може да се сравни с всяка публична гореща точка. Сигурно знаете, че ако използвате публични мрежи без VPN, съществува възможност да получите вашите данни — лични данни, снимки, запазени пароли за Wi-Fi, както и всякакви други пароли, данни за кредитни карти и така нататък. На опитен хакер не би му било трудно да се добере до тази информация.

Самата вградена развлекателна система е различна в това отношение, тъй като представлява независим комплект хардуерни компоненти. И тези компютри, искам да напомня, не са свързани и не взаимодействат с управленските системи на самолета. Обаче, това не означава, че хакването на развлекателната система не може да създаде сериозни проблеми. Например, злонамерен потребител потенциално може да разпрати уведомления на абсолютно всички пътници в кабината, съобщаващи, например, че управлението на самолета е поето. Това ще породи паника. Или уведомления за проблеми със самолета, или всякаква друга дезинформация. Безусловно, това ще бъде шокиращо и ужасяващо, но няма да бъде опасно по никакъв начин. Понеже такава възможност потенциално съществува, производителите вземат всички възможни мерки, инсталирайки защитни стени и необходими протоколи за предотвратяване на подобни проблеми.

Така, вероятно, най-уязвимите са бордовата развлекателна система и Wi-Fi. Освен това Wi-Fi обикновено се предоставя от външен оператор, а не от самата авиокомпания. Именно той се грижи за киберсигурността на предоставената от него услуга.

Следващото нещо, което ми идва на ум, са пилотските таблети за полети. Когато току-що започвах да летя, всичките ни ръководства бяха на хартия. Например, ръководството за експлоатация с всички правила, необходими процедури, навигационното ръководство с маршрутите във въздуха, в случай че ги забравим, схеми за навигация и заход в района на летището, картите на летищата — всичко беше в хартиен формат. И ако нещо се променяше, трябваше да намерим нужната страница, да я из ripped, да я заменим с актуализирана, да отбележим, че е заменена. В общем, много работа. Така че, когато започнахме да получаваме пилотските таблети, това беше просто удивително. С един клик всичко това можеше бързо да се изтегли, с всички последни актуализации, по всяко време. Освен това можеше да се получат прогнози за времето, нови планове за полети — всичко можеше да бъде изпратено на таблета.

Но. Всеки път, когато се свързвате с нещо, съществува потенциал за намеса от трета страна. Авиокомпаниите са запознати със ситуацията, както и авиационните власти. Именно затова не всичко ни е позволено да правим в електронен вид. Трябва да имаме хартиени планове за полет (впрочем, това изискване варира при различните авиокомпании), също така трябва да имаме и резервно копие на тях. Освен това, при никакви обстоятелства нямаме право да инсталираме нещо освен разрешените и одобрени от авиокомпанията приложения на таблета. Някои авиокомпании използват iPad, а други — специално създадени за целта устройства (и двата варианта имат плюсове и минуси). Във всеки случай всичко това е строго контролирано и пилотите по никакъв начин не могат да намесват в работата на таблетите. Това е първото. Второто — забранено ни е да ги свързваме с нещо, когато сме във въздуха. Ние (поне в моята авиокомпания) не можем да се свържем с бордовия Wi-Fi след излитане. Не можем дори да използваме вграденото GPS устройство на iPad. Щом затворим вратата, превключваме таблетите в режим на полет и от този момент не трябва да останат опции за намеса в тяхната работа.

Ако някой по някакъв начин наруши или се намеси в работата на цялата мрежа на авиокомпанията, ще забележим това след качването на земята. И тогава можем да отидем в стаята на екипажа в летището, да разпечатаме хартиени схеми и да се опрем на тях по време на полета. Ако нещо се случи с един от таблетите — имаме и втори. В най-лошия случай, ако и двата таблета не работят, имаме всички необходими данни за полета в бордния компютър. Както можете да видите, в този случай се използва тройна застраховка при решаването на една и съща задача.

Следващите възможни варианти са бордови системи за контрол и управление. Например, споменатата по-рано навигационна система и система за управление на полета. Отново, не мога да кажа нищо за други производители, само за 737, с който самият аз летя. В неговия случай от компютризираното — навигационната база данни, съдържаща, както личи от името, навигационна информация, бази данни на земната повърхност. Те могат да подлежат на някакви промени. Например, при обновяване на софтуера на бордовия компютър, извършвано от инженер, може да бъде зареден променен или повреден файл. Но това бързо ще излезе наяве, тъй като самолетът постоянно се проверява сам. Например, ако двигателят се провали, ние го виждаме. В такъв случай, разбира се, не излитаме и молим инженерите да проверят.

При всяко възникване на проблем, ще получим сигнал за предупреждение, че определени данни или сигнали не съвпадат. Самолетът постоянно извършва кръстосана проверка на различни източници. Така че, ако след излитане се окаже, че базата данни е некоректна или повредена, веднага ще разберем това и ще преминем на така наречените традиционни методи за навигация.

Наземни системи и служби

Следващото е управлението на въздушното движение и летищата. Управленските услуги са базирани на земята и хакването им ще бъде по-лесно, отколкото хакването на самолет във въздуха. Ако злонамерени лица, например, по някакъв начин изключат или деактивират радара на навигационната кула, има възможност да преминем на така наречената процедурна навигация и процедурно разделение на въздушните съдове. Това е по-бавен вариант за насочване на самолетите към летищата, затова в натоварени пристанища като Лондон или Лос Анджелис, това ще създаде сериозни проблеми. Но наземните служби все пак ще могат да съберат от самолетите "стек на изчакване" с интервал от 1000 фута. (ок. 300 метра), и по мярка на това, как един борд преминава определена точка, да насочва следващия за заход. И по този начин, летището ще се напълва с процедурни средства, а не с помощта на радар.

Ако бъде нанесен удар по радиосистемата, има резервна. И също така специална международна честота, до която също може да се получи достъп. Или самолетът може да бъде предаден на друго звено за управление на въздушното движение, което ще осъществи контрол на захода. В системата съществува излишък и алтернативни възли и системи, които могат да бъдат използвани, ако една бъде атакувана.

Това се отнася и за летищата. Ако едно летище бъде нападнато, и злоумишленици изключат, да речем, навигационната система или осветлението на пистата, или нещо друго в летището, ние веднага ще забележим това. Например, ако не можем да се свържем с тях или да настроим помощни навигационни инструменти, ще видим наличие на проблем, а нашият основен дисплей за полети ще показва специални флагове, че системата за инструментално приземяване не работи, или навигационната система не работи, и в такъв случай просто ще прекратим подхода. Така че тази ситуация не представлява никаква опасност. Разбира се, ще бъдем раздразнени, както и вие, попадайки на място, където не сме планирали. В системата е заложено достатъчно резервиране, самолетът има достатъчно резерви от гориво. И ако тази група хакери не е атакувала цялата страна или регион, което е изключително трудно да се направи, няма да възникне никаква опасност за самолетите.

Нещо друго?

Вероятно, това е всичко, което ми идва наум относно възможните атаки. Имаше съобщение от киберексперт на ФБР, който заяви, че е успял да получи достъп до компютрите за управление на полета, използвайки развлекателната система. Според неговите твърдения, е успял малко да "повлияе" на самолета (това са негови думи, не мои), но това никога не е било потвърдено и срещу този човек не са били повдигнати обвинения. Ако наистина го е направил (не разбирам много защо някой би го направил, докато е в същия самолет), срещу него биха били повдигнати обвинения за поставяне на живота на хора в опасност. Това ми дава основание да мисля, че това е по-скоро слухове и измислици. И, както вече споменах, по твърденията на производителите не съществува физическа възможност за свързване от бортовата развлекателна система към управляващата.

И както вече споменах в началото, ако ние, пилотите, забележим, че някоя от системите, например навигационната, предоставя неверни данни, ние ще преминем към използването на други източници на данни - наземни ориентири, лазерни гироскопи и т.н. Ако управляемите повърхности не отговарят, в същия 737 има алтернативи. Автопилотът може лесно да бъде изключен и в този случай компютърът по никакъв начин не трябва да влияе на поведението на самолета. И дори ако хидравликата се провали, самолетът все още може да се управлява като огромна Цесна с помощта на въжета, физически свързани със штурвала. Така че винаги имаме опции за управление на самолета, ако той не е структурно повреден.

В заключение, хакване на самолет чрез GPS, радиоканали и т.н. е теоретично възможно, но изисква невероятно количество работа, много планиране, координиране на действия, много оборудване. И не е нужно да забравяме, че в зависимост от височината, самолетът се движи със скорост от 300 до 850 км/ч.

Какво знаете за възможните вектори на атака срещу авиацията? Не забравяйте да споделите в коментарите.

Малко реклама 🙂

Благодарим ви, че оставате с нас. Харесвате ли нашите статии? Искате ли да виждате повече интересни материали? Подкрепете ни, като направите поръчка или препоръчате на познати, облачни VPS за разработчици от $4.99, уникален аналог на entry-level сървъри, който е създаден от нас за вас: Цялата истина за VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 ядра) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps от $19 или как да делите правилно сървър? (с налични опции за RAID1 и RAID10, до 24 ядра и до 40GB DDR4).

Dell R730xd на половин цена в дата центъра Equinix Tier IV в Амстердам? Всичко това само при нас 2 х Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100TB от 199 $ в Нидерландия! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2GHz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — от 99 $! Чете се за това Как да построим инфраструктура от корпоративен клас с помощта на сървъри Dell R730xd E5-2650 v4 на стойност 9000 евро за малко пари?

Източник: habr.com