Атака ReVoLTE, позволяваща прихващане на криптирани обаждания в LTE

Група изследователи от Рурския университет в Бохум (Германия) представи техника за атака Re­VoL­TE (PDF), позволяваща да се прихващат криптирани гласови повиквания в 4G/LTE мобилни мрежи, които използват технологията VoLTE за пренос на гласов трафик (Глас през LTE).
.

За защита на телефонните повиквания от прихващане в VoLTE, между клиента и оператора се използва шифроване на база потоково шифроване. Спецификацията предписва генерирането на уникален ключов поток за всяка сесия, но както установиха изследователите, 12 от 15 тествани базови станции не спазват това условие и повторно използват същия ключов поток за две последователни повиквания по един радиоканал или използват предсказуеми методи за генериране на нова последователност.

Повторното използване на ключовия поток позволява на атакуващия да декриптира записания криптиран трафик на разговора. За декриптирането на съдържанието на гласовото повикване атакуващият първо прихваща и запазва криптирания радиотрафик между жертвата и уязвимата базова станция. След приключване на разговора, атакуващият се обажда отново на жертвата и се опитва да продължи разговора колкото се може по-дълго, без да позволява на жертвата да затвори телефона. По време на този разговор освен записа на криптирания радиотрафик, също се запазва и некриптираният оригинален звуков сигнал.

За декриптиране на първото повикване на жертвата, атакуващият може да изчисли стойността на ключовия поток на базата на прихванатия криптиран трафик при второто повикване и оригиналните гласови данни, записани на телефона на атакуващия, чрез операция XOR между незашифрованите и криптираните данни. Тъй като ключовият поток се използва повторно, прилагането на изчисления ключов поток от второто повикване спрямо криптираните данни от първото повикване позволява на атакуващия достъп до неговото оригинално съдържание. Колкото по-дълго е продължило второто обаждане на атакуващия с жертвата, толкова повече информация може да бъде декриптирана от първото повикване. Например, ако атакуващият успее да удължи разговора с 5 минути, той ще може да декриптира и 5 минути.

За прихващането на криптирания трафик в ефира на LTE мрежите, изследователите използваха анализатор на сигнала AirScope, и за получаването на оригиналния гласов поток по време на повикването на атакуващия се използваха Android-smartphone, управлявани чрез ADB и SCAT. Стойността на необходимото оборудване за извършване на атаката се оценява на 7000 долара.

Производителите на базови станции бяха уведомени за проблема през декември миналата година и повечето вече пуснаха пачове за отстраняване на уязвимостта. Въпреки това, някои оператори може да са игнорирали актуализациите. За да се провери уязвимостта на LTE и 5G мрежите подготвено специално мобилно приложение за платформа Android 9 (за работа е необходим root-доступ и смартфон с чипове Qualcomm, като например Xiaomi Mi A3, One Plus 6T и Xiaomi Mix 3 5G). Освен определянето на наличието на уязвимост, приложението може да се използва за захващане на трафика и преглед на служебни съобщения. Захванатият трафик се запазва във формат PCAP и може да бъде изпратен на зададения от потребителя HTTP-сървър за последва analysis с типични инструменти.

Източник: opennet.ru